python容器相关类 -- 集合（set）和双端队列（deque）

　　在Python中，除了列表（list）、元组（tuple）、字典（dict）等常见的容器类型外，还提供了集合（set)、双端队列(deque)等数据类型。

　　set:

　　　　1，不能记录元素的的添加顺序。

　　　　2，元素不可重复。（可以利用这一点为列表的元素去重）

　　　　3，是可变容器，可以改变容器中的元素。

　　　　4，还有一个不可变版本 -- frozenset。

　　set 的内置方法：

>>> [e for e in dir(set) if not e.startswith('_')]
['add', 'clear', 'copy', 'difference', 'difference_update', 'discard', 'intersection', 

'intersection_update', 'isdisjoint', 'issubset', 'issuperset', 'pop', 'remove', 

'symmetric_difference', 'symmetric_difference_update', 'union', 'update']
>>>

 　　set中的方法：

　　<=，相当于调用了issubset()方法，判断前面的集合是否为后面集合的子集。

　　>=，相当于调用了issuperset()方法，判断前面的集合是否为后面集合的父集。

　　-，相当于调用了difference()方法，用前面的集合减去后面的集合。

　　&，相当于调用了intersection方法，用于获取两个集合的交集。

　　^，计算两个集合异或的结果，就是用两个集合的并集减去交集的元素。

>>> set_a = {1}
>>> set_a.add(2)   #为集合添加元素
>>> set_a
{1, 2}
>>> set_a.remove(1)　　#移除集合中的元素，但是当移除集合中不存在的元素时会报错
>>> set_a
{2}
>>> set_a.remove(1)　　#当移除集合中不存在的元素时会报错
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 1
>>> set_a.add(1)
>>> set_a
{1, 2}
>>> set_a.discard(1)  #移除集合中的元素，当移除集合中不存在的元素时不会报错
>>> set_a
{2}
>>> set_a.discard(1)  #当移除集合中不存在的元素时不会报错
>>> set_a
{2}
>>> set_b = set()    #使用集合构造函数创建集合
>>> set_b.add(1)
>>> set_b.add(2)
>>> set_b.add(3)
>>> set_a.issubset(set_b)   #判断集合a是否为集合b的子集
True
>>> set_a.issuperset(set_b) #判断集合a是否是集合b的父集
False
>>> set_c = set_b.difference(set_a)   #用集合b减去集合a中的元素，得到一个新的集合c
>>> set_c
{1, 3}
>>> set_b.difference_update(set_a)   #用集合b减去集合a中的元素，改变集合b
>>> set_b
{1, 3}
>>>
>>> set_c.clear()　　　　　　　　#清除集合c中的元素
>>> set_c
set()
>>> set_b.add(2)
>>> set_b
{1, 2, 3}
>>> set_a
{2}
>>> set_c = set_b.intersection(set_a)   #计算两个集合的交集，得到一个新的集合c
>>> set_c
{2}
>>> set_b.intersection_update(set_a)　　#计算两个集合的交集，改变集合b
>>> set_b
{2}

>>> set_b.add(1)
>>> set_b.add(3)

>>> set_a
{2}
>>> set_b
{1, 2, 3}
>>> set_a.add(4)
>>> set_c = set_a.union(set_b)  #计算两个集合的并集，得到一个新的集合
>>> set_c
{1, 2, 3, 4}
>>> set_a.update(set_b)    #计算两个集合的并集，改变集合a
>>> set_a
{1, 2, 3, 4}

>>> set_a
{1, 2, 3, 4}
>>> set_b
{1, 2, 3}>>> set_a.isdisjoint(set_b)  #判断两个集合是否包含相同的元素，如果没有返回 True，否则返回 False。
False
>>> set_b.isdisjoint(set_b)
False
>>> set_b.isdisjoint(set_a)
False
>>> set_a
{1, 2, 3, 4}
>>> set_b
{1, 2, 3}
>>> set_a.symmetric_difference(set_b)  #返回两个集合中不重复的元素集合。
{4}
>>> set_a.symmetric_difference_update(set_b) #移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中
>>> set_a
{4}
>>>

 

　　双端队列（deque）:

　　　　1，其代表一种特殊的队列，它可以在两端同时进行插入、删除操作。

　　　　2，如果程序将所有的插入、删除操作都固定在一端进行，那么这个双端队列就变成了栈。

　　　　3，如果固定在一端只添加元素，在另一端只删除元素，那么这个双端队列就变成了队列。

　　　　4，deque的左边（left）就相当于它的队列头（front），右边（right）就相当于它的队列尾（rear）。

　　双端队列的方法：　

>>> from collections import deque   #deque 位于collections包下
>>> [e for e in dir(deque) if not e.startswith('_')]
['append', 'appendleft', 'clear', 'copy', 'count', 'extend', 'extendleft', 

'index', 'insert', 'maxlen', 'pop', 'popleft', 'remove', 'reverse', 'rotate']
>>>

 

　　　1，append 和 appendleft：在deque的右边或者左边添加元素，默认在队列尾添加元素。

　　　2，pop 和 popleft：在deque的右边或者左边弹出元素，也就是默认在队列的尾弹出元素。

　　　3，extend 和 extendleft：在deque的右边或者左边添加多个元素，也就是默认在队列的尾添加多个元素。

　　　4，clear 用于清空队列。

　　　5，insert 则是线性表的方法，用于在指定位置插入元素。

　　　6，rotate 将队列的队尾元素移动到队头，使之首尾相连。

 

　　双端队列方法的使用：　　　

>>> from collections import deque

>>> stack_ = deque(('zhao','qian','sun','li'))
>>> stack_.append('zhou')
>>> stack_
deque(['zhao', 'qian', 'sun', 'li', 'zhou'])

>>> stack_.pop()
'zhou'
>>> stack_.pop()
'li'
>>> stack_
deque(['zhao', 'qian', 'sun'])

>>> stack_.popleft()
'zhao'
>>> stack_
deque(['qian', 'sun'])

>>> stack_.appendleft('li')
>>> stack_
deque(['li', 'qian', 'sun'])
>>>
>>> stack_.appendleft('zhou')
>>> stack_
deque(['zhou', 'li', 'qian', 'sun'])

>>> stack_.rotate()      #旋转一次，首尾相连
>>> stack_
deque(['sun', 'zhou', 'li', 'qian'])
>>> stack_.rotate()
>>> stack_
deque(['qian', 'sun', 'zhou', 'li'])
>>> stack_.rotate()
>>> stack_
deque(['li', 'qian', 'sun', 'zhou'])
>>>

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