集set

  • set是可变的、无须的、不会重复的元素集合

set的元素特点

  • set的元素必须可以hash
  • set的元素不可索引
  • set的元素可以迭代

set集的创建

  1. set(range(9))
  2. s1 = {1,2,'a'}
  • 不可使用s1 = {}来创建，因为{}为字典的创建方式
  • 使用{}方式创建参数必须为可hash对象
  • 使用set()方式创建参数必须为可迭代对象,此方式会将迭代对象解析为可hash元素
  1. In [9]: set(1,2)
  2. TypeError: set expected at most 1 arguments, got 2
  4. In [11]: s1 = {1,2,[2,3]}
  5. TypeError: unhashable type: 'list'

set增加元素

  • add(elem)

    • 增加一个元素到set中
    • 如果元素存在，什么都不做

  • update(*others)

    • 合并其他元素到set集中
    • 参数others必须为可迭代对象，可为多个可迭代对象
    • 原处修改
  1. # add
  2. In [16]: s1
  3. Out[16]: {1, 2, 4}
  4. In [17]: s1.add(5)
  5. In [18]: s1.add(1)
  6. In [19]: s1
  7. Out[19]: {1, 2, 4, 5}
  9. # update
  10. In [20]: s2 = {'a', 2, '2', 'c'}
  11. In [21]: s1.update(s2)
  12. In [22]: s1
  13. Out[22]: {1, 2, '2', 4, 5, 'a', 'c'}

set移除元素

  • remove(elem)

    • 从set中移除指定的元素

    • 元素不存在，抛出keyError异常

      • remove时会根据给定的值的hash来做移除操作，故如不存在会抛出keyError异常

  • discard(elem)

    • 从set中移除指定的元素
    • 元素不存在，什么都不做

  • pop()—>item

    • 移除并返回任意的元素。

      • 因set中元素为无序的，故为随机元素
    • 空集使用pop返回keyError异常

  • clear()

    • 移除所有元素
  1. In [23]: s1.remove(2)
  2. In [24]: s1
  3. Out[24]: {1, '2', 4, 5, 'a', 'c'}
  5. In [25]: s1.remove(2)
  6. KeyError: 2
  8. In [26]: s1.discard(2)

set修改元素

  • 修改

    • set没有修改元素的操作
    • 要么删除，要么添加

  • 查询

    • set为非线性结构，无法索引

  • 遍历

    • 可迭代所有元素

  • 成员运算符

    • in和not in可判断元素是否在set中
    • 判断依据为hash判断，效率很高，时间复杂度为O(1)

set效率

  • 线性结构查询时间复杂度时O(n)，即随着数据规模增大而耗时增加
  • set、dict等结构，内部使用hash值作为key，不会因数据规模增大而增加耗时

  • 可hash

    • 数值型int、float
    • 布尔型
    • 字符串string、bytes
    • tuple
    • None
  • set的元素必须是可hash的

注：线性结构查询推荐使用索引(index)查询

set运算

  • 并集

    • 将两个集合中所有的元素合并在一起

    • union(*others)

      • 返回多个集合合并后的结果，返回一个新的对象
    • |运算符重载，等同于union

    • update(*others)

      • 多个集合合并，原地修改
    • |=，等同于update

  • 交集

    • 集合A和B，由所有属于A即属于B的元素组成

    • intersection(*others)

      • 返回多个集合的交集。返回一个新的对象
    • & 等同intersection

    • intersection_update(*other)

      • 获取和多个集合的交集，原处修改
    • &=，等同于intersection_update

  • 差集

    • 集合A和B，由所有属于A且不属于B的元素组成

    • Difference(*others)

      • 返回多个集合的差集，返回一个新的对象
    • -等同于difference

    • difference_update(*other)

      • 获取多个集合 的差集并在原处修改
    • -= 等同于difference_update

  • 对称差集

    • 集合A和B，由所有不属于A且不属于B的交集元素组成的集合，记作(A-B) u (B-A)

    • symmetric_differece(other)

      • 返回和另一个集合的差集

    • ^

      • 等同于symmetric_differece

    • symmetric_differece_update(other)

      • 获取和另一个集合的差集并就地修改

    • ^=

      • 等同symmetric_differece_update

集合运算

  • issubset(other)

    • 判断当前集合是否是另一个集合的子集