python如何set函数

在Python中，set函数用于创建一个集合、集合是一个无序的、没有重复元素的数据结构、通常用于去除列表中的重复项和测试成员资格。我们可以使用set()函数将其他数据类型（如列表、元组等）转换为集合。

Python中的set函数非常强大且灵活，可用于多种场景，例如数据去重、集合运算、成员测试等。下面将详细介绍set函数的使用和功能。

一、创建集合

集合可以通过使用set()函数或使用大括号{}直接创建。

使用set()函数创建集合

# 创建空集合
empty_set = set()
从列表创建集合
list_example = [1, 2, 3, 4, 5, 5, 6]
set_from_list = set(list_example)
print(set_from_list)  # 输出: {1, 2, 3, 4, 5, 6}

使用大括号创建集合

set_example = {1, 2, 3, 4, 5}
print(set_example)  # 输出: {1, 2, 3, 4, 5}

注意： 使用空的大括号{}创建的是字典，而不是集合。

二、集合的基本操作

1、添加和删除元素

添加元素

可以使用add()方法向集合中添加单个元素。

set_example = {1, 2, 3}
set_example.add(4)
print(set_example)  # 输出: {1, 2, 3, 4}

删除元素

可以使用remove()或discard()方法删除集合中的元素。两者的区别在于，remove()在元素不存在时会抛出错误，而discard()不会。

set_example.remove(3)
print(set_example)  # 输出: {1, 2, 4}
set_example.discard(2)
print(set_example)  # 输出: {1, 4}

2、集合运算

集合支持数学中的集合运算，包括并集、交集、差集和对称差集。

并集

使用union()方法或|运算符。

set1 = {1, 2, 3}
set2 = {3, 4, 5}
union_set = set1.union(set2)
print(union_set)  # 输出: {1, 2, 3, 4, 5}
或者
union_set = set1 | set2
print(union_set)  # 输出: {1, 2, 3, 4, 5}

交集

使用intersection()方法或&运算符。

intersection_set = set1.intersection(set2)
print(intersection_set)  # 输出: {3}
或者
intersection_set = set1 & set2
print(intersection_set)  # 输出: {3}

差集

使用difference()方法或-运算符。

difference_set = set1.difference(set2)
print(difference_set)  # 输出: {1, 2}
或者
difference_set = set1 - set2
print(difference_set)  # 输出: {1, 2}

对称差集

使用symmetric_difference()方法或^运算符。

symmetric_difference_set = set1.symmetric_difference(set2)
print(symmetric_difference_set)  # 输出: {1, 2, 4, 5}
或者
symmetric_difference_set = set1 ^ set2
print(symmetric_difference_set)  # 输出: {1, 2, 4, 5}

3、集合的其他方法

检查子集和超集

可以使用issubset()和issuperset()方法检查一个集合是否是另一个集合的子集或超集。

set_a = {1, 2}
set_b = {1, 2, 3, 4}
检查子集
is_subset = set_a.issubset(set_b)
print(is_subset)  # 输出: True
检查超集
is_superset = set_b.issuperset(set_a)
print(is_superset)  # 输出: True

检查元素是否在集合中

可以使用in关键字检查元素是否在集合中。

set_example = {1, 2, 3, 4}
print(2 in set_example)  # 输出: True
print(5 in set_example)  # 输出: False

三、集合的应用场景

1、数据去重

集合最常用的应用场景之一是去除列表中的重复项。

list_with_duplicates = [1, 2, 2, 3, 4, 4, 5]
unique_elements = list(set(list_with_duplicates))
print(unique_elements)  # 输出: [1, 2, 3, 4, 5]

2、集合运算

集合运算在数据分析、集合论和其他数学领域中非常有用。

例如，假设我们有两个用户集合，分别代表访问两个不同网站的用户，我们可以通过集合运算找到两个网站的共有用户、只访问一个网站的用户等。

site_a_users = {1, 2, 3, 4}
site_b_users = {3, 4, 5, 6}
共同用户
common_users = site_a_users & site_b_users
print(common_users)  # 输出: {3, 4}
只访问一个网站的用户
unique_users = site_a_users ^ site_b_users
print(unique_users)  # 输出: {1, 2, 5, 6}