9.Python3集合（set）增删改查和推导式

今天我们来总结python常用数据类型，集合的基本操作：增删改查

一、集合（set）

集合的三大特点：

创建集合的两种方式：

一、集合（set）：不重复的无序小仓库

集合的三大特点：

元素不重复：自动去重，省心省力

无序：不能按顺序取，不能索引

元素必须是不可变类型：数字、字符串、元组可以，列表不行

创建集合的两种方式：

花括号法：{元素1, 元素2}

set()函数：set()创建空集合，或把其他类型转成集合

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# 方式一：花括号直接创建（重复元素会自动去掉）
fruits = {"苹果", "香蕉", "橙子", "苹果"}
print(fruits)

# 方式二：用set()函数创建空集合
empty_set = set()
print(empty_set, type(empty_set))

# 把列表转成集合，自动去重
numbers = [1, 2, 2, 3, 3, 3, 4]
unique_numbers = set(numbers)
print(unique_numbers)

关键点 ：空集合必须用set()，用{}创建的是空字典，这个坑别踩！

增加元素

add(元素)：加一个元素

update(可迭代对象)：加多个元素

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s = {"Python", "Java"}
# add()只能加单个元素
s.add("Go")
print(s) # 输出：{'Python', 'Java', 'Go'}

# update()可以加多个元素
s.update(["C++", "JavaScript"])
print(s)  # 输出： {'Python', 'Java', 'Go', 'C++', 'JavaScript'}

关键：++可迭代对象++就是可以逐一遍历其元素的数据结构（是可以用在for循环中的任何对象------字符串，元组，列表。集合），set.update()方法可以将这些对象中的每个元素都添加到集合中

删除元素

remove(元素)：删除指定元素，不存在会报错（不推荐）

discard(元素)：删除指定元素，不存在也不报错（推荐）

pop()：随机删一个并返回它

clear()：清空集合

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s = {"Python", "Java", "Go", "C++"}

# remove()：元素不存在会报错
s.remove("Java")
print(s)  # 输出：{'Python', 'C++', 'Go'}

# discard()：元素不存在也不报错，更安全
s.discard("Go")
s.discard("不存在的")  # 不会报错
print(s) # 输出：{'Python', 'C++'}

# pop()：随机删除一个
removed = s.pop()
print(f"被删掉的是：{removed}") # 输出：被删掉的是：Python
print(f"剩下：{s}") # 输出：剩下：{'C++'}

# clear()：全部清空
s.clear()
print(f"清空后：{s}") # 输出：清空后：set()

关键：优先用discard()，比remove()安全一万倍！pop()随机删，clear()一键清空

查询元素

元素 in 集合：判断是否存在，存在返回True

元素 not in 集合：判断是否不存在，不存在返回True

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s = {"Python", "Java", "Go"}

# in判断是否存在
print("Python" in s)      # 在集合里    True
print("JavaScript" in s)  # 不在集合里   False

# not in判断不存在
print("JavaScript" not in s)  # True

关键：集合的in查询速度比列表快得多，数据量越大优势越明显

集合运算（超实用）

方法列举：

集合1 | 集合2：并集（所有元素）
集合1 & 集合2：交集（共同元素）
集合1 - 集合2：差集（只在集合1里的）
集合1 ^ 集合2：对称差集（只在一个集合里的）

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a = {1, 2, 3, 4}
b = {3, 4, 5, 6}

# 并集：|
print(a | b)  # {1, 2, 3, 4, 5, 6}

# 交集：&
print(a & b) # {3, 4}

# 差集：-
print(a - b)  # {1, 2}

# 对称差集：^
print(a ^ b)  # {1, 2, 5, 6}

关键点：集合运算在数据处理中经常用到，比如找共同用户、不同标签等

二、集合操作速查表

|----------|----------------|-----------------------|-------------------------|-----------------|
| 操作类型 | 方法/语法 | 示例代码 | 输出结果 | 注意事项 |
| 创建 | 花括号 | {"a","b"} | {'a','b'} | 空集合用set() |
| | set()转换 | set([1,2,2]) | {1,2} | 自动去重 |
| 增加 | add() | s.add("c") | {'a','b','c'} | 只能加一个元素 |
| | update() | s.update(["d","e"]) | {'a','b','c','d','e'} | 可加多个 |
| 删除 | discard() | s.discard("a") | {'b','c'} | 推荐！安全 |
| | remove() | s.remove("b") | {'c'} | 不存在会报错 |
| | pop() | s.pop() | 随机删一个 | 返回被删元素 |
| 查询 | in | "c" in s | True/False | 比列表快得多 |
| 运算 | 并集 | | {1}|{2} | {1,2} | 合并元素 |
| | 交集 & | {1,2} & {2,3} | {2} | 共同元素 |
| | 差集 - | {1,2} - {2,3} | {1} | 只在第一个集合 |
| | 对称差集 ^ | {1,2} ^ {2,3} | {1,3} | 只在一个集合 |