Python数据结构集合-set

集合的定义

　　集合 set，collection翻译为集合类型或容器，是一个大概念。

　　集合特性：

　　　　可变、无序、不重复、可迭代的元素的集合。

示例：

 

 

 

集合元素

1、set集合的元素要求必须是可hash的

2、目前所学过的不可hash的类型有：list、set、bytearray、dict

3、元素不可以索引，因为无序

4、set可使用for...in迭代   

示例，如下几种写法都是错误的：

　　s5 = {'a',(1,2),bytearray(b'abc')}

　　s5 = {'a',(1,2),bytearray(b'abc'),(1,2,[3])}

　　s5 = {'a',(1,2),bytearray(b'abc'),(1,2,[3]),{1,2}}

　　s5 = {'a',(1,2),{'a':100,'b':200},bytearray(b'abc'),(1,2,[3]),{1,2}}

 

返回typeError，unhashable type: 'dict'  'list' 'bytearray' 'set'  

 

set增加

　　add():增加一个元素到set中，如果元素存在则什么也不做，生成新的集合

　　update(*others):合并其他元素到set集合中，参数others必须是可迭代对象，就地修改

 

 

 

set删除

　　remove(elem):从set中移除一个元素，元素不存在则抛出异常，KeyError

　　discard(elem):从set中移除一个元素，元素不存在什么都不做，则不抛异常

　　pop() -->item：移除并返回任意元素，因为是无序，所有不像列表不指定则是从尾部弹出，空集返回KeyError异常

　　clear():移除集合，标记为丢弃和回收资源

 

 

 

set修改与查询

　　要么删除，要么加入新的元素，非线性结构无法索引，但是可遍历迭代所有的元素； 

　　成员运算符in、not in，判断元素是否在set集合中，效率极高：

 

 从上图得出，线性结构查询的时间复杂度为O(n)，随着规模的增大，耗时越长；

set、dict等非线性结构，内部使用了hash算法，时间复杂度可以做到O(1)，查询的时间和数据规模无关。

 

可哈希（hash）类型：

　　数值型：int、float、complex

　　布尔型：True、False

　　字符串：string、bytes

　　元组：tuple

　　None

以上都是不可变类型，称之为可哈希类型，不可hash类型有：list、set、dict、bytearray，set元素必须是可hash。 

 

集合

集合概念：

　　全集：所有元素的集合。

　　子集：

　　　　一个集合A所有的元素都在另外一个集合B内，A是B的子集，B是A的超集；

　　　　A是B的子集，且A不等于B，A就是B的真子集，B是A的真超集。

　　并集：多个集合合并的结果

　　交集：多个集合的交汇的公共部分

　　差集：集合中除去和其他集合的公共部分

　　

集合运算

　　并集：将两个集合元素合并在一起，组成一个新的集合，称之为A与B的并集

　　union(*other):返回和多个集合合并后的新的集合，运算符为 | 

　　update(*other):和多个集合合并，就地修改，运算符为 |= 

 

s1 = set(range(5))

s2 = set(range(3,7))

n = s1.union(s2)   #等价于 n = s1 | s2 

#{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6} 

 

s1 |= s2

s1.update(s2)

s1 = s1 | s2

以上三个等价，都是就地修改.

 

　　交集：集合A和B，相交，两个集合公共的部分组成的集合

　　intersection(*other):返回和多个集合的交集，& 运算符表示，等同于intersection;

　　intersection_update(*other):获取多个集合的交集，并就地修改 &=   

 

 

 　　差集：集合A和B，由所有属于A且不属于B的元素组成的集合

　　difference(*other)：返回和多个集合的差集，- 运算符表示

　　difference_update(*other):就地修改 -= 

 

 

　　对称差集：

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

　　symmetric_difference(other):返回和另一个集合的对称差集 ^ 运算符表示

　　symmetric_difference_update(other): 就地修改  ^=  

　　

 

 　　如上图示：对称差集则为阴影部分的面积

 

 

集合运算

　　issubset(other) <=:判断当前集合是否是另一个集合的子集

　　　　set1 < set2 :则判断s1是s2的真子集

　　issupersubset(other) >=:判断当前集合是否是other的超集

　　　　set1 > set2:判断set1是否是set2的真超集 

　　isdisjoint(other):当前集合和另一个集合没有交集，没有交集，返回True. 

 

 

 

 

习题地址：

https://www.cnblogs.com/alrenn/p/12620500.html