集合（set）
对于集合的学习，我整理了网上的一些资料，希望可以帮助到各位！！！
通常我们对集合的定义是“把一定范围的、确定的、可以区别的事物当作一个整体来看待”，集合中的各个事物通常称为集合的元素。集合应该满足以下特性：
- 无序性：一个集合中，每个元素的地位都是相同的，元素之间是无序的。
- 互异性：一个集合中，任何两个元素都是不相同的，即元素在集合中只能出现一次。
- 确定性：给定一个集合和一个任意元素，该元素要么属这个集合，要么不属于这个集合，二者必居其一，不允许有模棱两可的情况出现。
注意：集合的成员运算在性能上要优于列表的成员运算，这是集合的底层存储特性（哈希存储）决定的
创建集合
在Python中，创建集合可以使用{}字面量语法，{}中需要至少有一个元素，因为没有元素的`{}`并不是空集合而是一个空字典。
使用内置函数set来创建一个集合，准确的说set并不是一个函数，而是创建集合对象的构造器。
要创建空集合可以使用set()，也可以将其他序列转换成集合
例如：set('hello')会得到一个包含了4个字符的集合（重复的l会被去掉）。
除了这两种方式，我们还可以使用生成式语法来创建集合，就像我们之前用生成式创建列表那样。要知道集合中有多少个元素，还是使用内置函数len；使用for循环可以实现对集合元素的遍历。
# 创建集合的字面量语法(重复元素不会出现在集合中)
set1 = {1, 2, 3, 3, 3, 2}
print(set1) # {1, 2, 3}
print(len(set1)) # 3
# 创建集合的构造器语法
set2 = set('hello')
print(set2) # {'h', 'l', 'o', 'e'}
# 将列表转换成集合(可以去掉列表中的重复元素)
set3 = set([1, 2, 3, 3, 2, 1])
print(set3) # {1, 2, 3}
# 创建集合的生成式语法(将列表生成式的[]换成{})
set4 = {num for num in range(1, 20) if num % 3 == 0 or num % 5 == 0}
print(set4) # {3, 5, 6, 9, 10, 12, 15, 18}
# 集合元素的循环遍历
for elem in set4:
print(elem)需要提醒大家，集合中的元素必须是hashable类型。所谓hashable类型指的是能够计算出哈希码的数据类型，可以暂时将哈希码理解为和变量对应的唯一的ID值。
通常不可变类型都是hashable类型，如整数、浮点、字符串、元组等，
而可变类型都不是hashable类型，因为可变类型无法确定唯一的ID值，所以也就不能放到集合中。集合本身也是可变类型，所以集合不能够作为集合中的元素，这一点在使用集合的时候一定要注意。
集合的运算
Python为集合类型提供了非常丰富的运算符，主要包括：成员运算、交集运算、并集运算、差集运算、比较运算（相等性、子集、超集）等。
成员运算（in、not in）
set1 = {11, 12, 13, 14, 15}
print(10 in set1) # False
print(15 in set1) # True
set2 = {'Python', 'Java', 'Go', 'Swift'}
print('Ruby' in set2) # False
print('Java' in set2) # True交并差运算(&、|、-、^)
set1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}
set2 = {2, 4, 6, 8, 10}
# 交集
# 方法一: 使用 & 运算符
print(set1 & set2) # {2, 4, 6}
# 方法二: 使用intersection方法
print(set1.intersection(set2)) # {2, 4, 6}
# 并集
# 方法一: 使用 | 运算符
print(set1 | set2) # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10}
# 方法二: 使用union方法
print(set1.union(set2)) # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10}
# 差集
# 方法一: 使用 - 运算符
print(set1 - set2) # {1, 3, 5, 7}
# 方法二: 使用difference方法
print(set1.difference(set2)) # {1, 3, 5, 7}
# 对称差
# 方法一: 使用 ^ 运算符
print(set1 ^ set2) # {1, 3, 5, 7, 8, 10}
# 方法二: 使用symmetric_difference方法
print(set1.symmetric_difference(set2)) # {1, 3, 5, 7, 8, 10}
# 方法三: 对称差相当于两个集合的并集减去交集
print((set1 | set2) - (set1 & set2)) # {1, 3, 5, 7, 8, 10}集合的交集、并集、差集运算还可以跟赋值运算一起构成复合赋值运算
set1 = {1, 3, 5, 7}
set2 = {2, 4, 6}
# 将set1和set2求并集再赋值给set1
# 也可以通过set1.update(set2)来实现
set1 |= set2
print(set1) # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}
set3 = {3, 6, 9}
# 将set1和set3求交集再赋值给set1
# 也可以通过set1.intersection_update(set3)来实现
set1 &= set3
print(set1) # {3, 6}比较运算(<、>)
Python为集合类型提供了判断子集和超集的运算符，其实就是我们非常熟悉的<和>运算符
set1 = {1, 3, 5}
set2 = {1, 2, 3, 4, 5}
set3 = set2
# <运算符表示真子集，<=运算符表示子集
print(set1 < set2, set1 <= set2) # True True
print(set2 < set3, set2 <= set3) # False True
# 通过issubset方法也能进行子集判断
print(set1.issubset(set2)) # True
# 反过来可以用issuperset或>运算符进行超集判断
print(set2.issuperset(set1)) # True
print(set2 > set1) # True集合的方法
Python中的集合是可变类型，我们可以通过集合类型的方法为集合添加或删除元素
# 创建一个空集合
set1 = set()
# 通过add方法添加元素
set1.add(33)
set1.add(55)
set1.update({1, 10, 100, 1000})
print(set1) # {33, 1, 100, 55, 1000, 10}
# 通过discard方法删除指定元素
set1.discard(100)
set1.discard(99)
print(set1) # {1, 10, 33, 55, 1000}
# 通过remove方法删除指定元素，建议先做成员运算再删除
# 否则元素如果不在集合中就会引发KeyError异常
if 10 in set1:
set1.remove(10)
print(set1) # {33, 1, 55, 1000}
# pop方法可以从集合中随机删除一个元素并返回该元素
print(set1.pop())
# clear方法可以清空整个集合
set1.clear()
print(set1) # set()如果要判断两个集合有没有相同的元素可以使用isdisjoint方法，没有相同元素返回True，否则返回False
set1 = {'Java', 'Python', 'Go', 'Kotlin'}
set2 = {'Kotlin', 'Swift', 'Java', 'Objective-C', 'Dart'}
set3 = {'HTML', 'CSS', 'JavaScript'}
print(set1.isdisjoint(set2)) # False
print(set1.isdisjoint(set3)) # True不可变集合(frozenset)
Python中还有一种不可变类型的集合，名字叫frozenset。
set跟frozenset的区别就如同list跟tuple的区别，frozenset由于是不可变类型，能够计算出哈希码，因此它可以作为set中的元素。除了不能添加和删除元素，frozenset在其他方面跟set基本是一样的。
set1 = frozenset({1, 3, 5, 7})
set2 = frozenset(range(1, 6))
print(set1 & set2) # frozenset({1, 3, 5})
print(set1 | set2) # frozenset({1, 2, 3, 4, 5, 7})
print(set1 - set2) # frozenset({7})
print(set1 < set2) # False总结
Python中的集合底层使用了哈希存储的方式，通过本章学习大家需要知道：
集合是一种容器，元素必须是hashable类型，
与列表不同的地方在于集合中的元素没有序、不能用索引运算、不能重复。
恭喜你学会了集合，快去试试吧！！！