Python基础讲义（九）：集合类型

集合类型

0x01内容导图

0x02集合的特点

• 无序，不可重复，可枚举，不可嵌套
• 使用花括号（空字典用“{}”表示，空集合要使用set()的方式）
• 集合对象本身可修改，但集合内的元素要求不可变
• 集合底层实现也使用了哈希技术，集合可以被立即为只有键的字典
• 简单示例

>>> s = {}									#空字典
>>> sa = set()								#空集合的正确表示
>>> sb = {1, 2, 3, 4}
>>> sc = {[1, 2], [3, 4]}					#集合元素要求可哈希
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#68>", line 1, in <module>
    sc = {[1, 2], [3, 4]}
TypeError: unhashable type: 'list'
>>> sc = {(1, 2), (3, 4)}

0x03集合的常用操作

• 集合运算

  • 交集：& or intersection函数
  • 并集：| or union函数
  • 差集：- or difference函数
  • 对称差：^ or symmetric_difference函数
  • 上述运算产生新的结果集，交、差、对称差有原地运算版(函数名后有update)，并集的原地版是update函数

  

  • 子集/超集：<= or issubset函数，>= or issuperset函数

• 添加元素：add函数

• 删除元素：remove函数

• 是否相交判断：isdisjoint函数，不相交为True，相交为False

• 代码演示

>>> a = {1, 2, 3, 4, 5}
>>> b = {2, 4, 6, 8}
>>> a & b
{2, 4}
>>> a.union(b)
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 8}
>>> a - b
{1, 3, 5}
>>> a ^ b
{1, 3, 5, 6, 8}
>>> a.symmetric_difference(b)
{1, 3, 5, 6, 8}
>>> c = a - b
>>> c.issubset(a)
True
>>> a.issuperset(c)
True
>>> 2 in a
True
>>> 8 in a
False
>>> a.isdisjoint(b)
False
#集合应用：去重
>>> >>> s = "asdfsgfjalfjaldfj"
>>> len(set(s))
7
>>> set(s)
{'f', 's', 'a', 'g', 'd', 'l', 'j'}
#集合修改
>>> a = set()
>>> a.add(3)
>>> a.add(5)
>>> a
{3, 5}
>>> a.remove(5)
>>> a
{3}

0x04高级内置函数

• sorted排序函数：对可迭代对象，默认生成新的升序列表

>>> ls = [8, 7, 9, 11, 5]
>>> sorted(ls)				#生成新列表
[5, 7, 8, 9, 11]
>>> ls						#原列表不变
[8, 7, 9, 11, 5]
>>> ls.sort()				#列表本身的sort方法是原地排序，自身修改
>>> ls
[5, 7, 8, 9, 11]
>>> sorted(ls, reverse=True)		#降序排列
[11, 9, 8, 7, 5]

• map映射函数：对可迭代对象每个函数执行映射操作
• filter过滤函数：按条件选取可迭代对象中的元素

#将标准输入的字符串分割成字符串列表，然后对列表中的每个串执行int转换
>>> nums = map(int, input().split())	
12 5 10 8
>>> ls = list(nums)						#Python3返回的是map对象，可以用list转换函数
>>> ls
[12, 5, 10, 8]
>>> " ".join(map(str, ls))
'12 5 10 8'
>>> even = filter(lambda x : x % 2 == 0, ls)		#匿名函数后面介绍
>>> list(even)
[12, 10, 8]

• zip函数：将多个可迭代对象，按索引位置打包为元组，再由这些元组构成新列表返回

>>> ptx = [1, 2, 3]				#x坐标列表
>>> pty = [2, 3, 4]				#y坐标列表
>>> pts = list(zip(ptx, pty))	#形成平面坐标点集
>>> pts
[(1, 2), (2, 3), (3, 4)]

• max/min/sum函数：求最大值，最小值，求和
• all函数：所有条件都满足；any函数：满足一个即可
• enumerate(iter)：迭代所有对象，并返回对象的索引号，即返回的是二元组(i, 对象)

ls = [19, 8, 7, 10]
for i, x in enumerate(ls):
    print(f"{i}:{x}")

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0x05小结

• 理解集合特点，熟悉集合使用场合
• 熟练掌握集合常用操作并能灵活应用
• 熟练掌握高级内置函数的使用