Python 的内置函数 set

Python 的内置函数 set() 用于创建一个无序且不重复元素的集合。集合是 Python 中一种重要的数据类型，它支持数学上的集合运算，如并集、交集、差集等。以下是关于 set() 函数的详细介绍：

1. 创建集合

• 使用 set() 函数可以创建一个空集合：

  s = set()
  print(s)  # 输出: set()
  

• 从可迭代对象（如列表、元组、字符串等）创建集合：

  s = set([1, 2, 3, 2, 1])
  print(s)  # 输出: {1, 2, 3}
  

2. 集合的特性

• 无序性：集合中的元素没有固定顺序，每次输出的顺序可能不同。
• 唯一性：集合会自动去除重复元素。
• 可变性：集合是可变的，可以添加或删除元素。

3. 常用集合操作

• 添加元素：

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

• 删除元素：

  s = {1, 2, 3}
  s.remove(2)
  print(s)  # 输出: {1, 3}
  

• 集合运算：
  • 并集：union() 或 |
  • 交集：intersection() 或 &
  • 差集：difference() 或 -
  • 对称差集：symmetric_difference() 或 ^

4. 应用场景

• 去重：快速去除列表中的重复元素。

  lst = [1, 2, 2, 3, 4, 4]
  unique = list(set(lst))
  print(unique)  # 输出: [1, 2, 3, 4]
  

• 成员测试：集合的查找效率为 O(1)，适合用于快速判断元素是否存在。

  s = {1, 2, 3}
  print(2 in s)  # 输出: True
  

• 数学运算：处理集合间的交并补等操作。

5. 注意事项

• 集合中的元素必须是不可变类型（如 int、float、str、tuple等），不能包含列表或字典等可变类型。
• 空集合必须用 set() 创建，{} 表示的是空字典。
• 如果需要不可变集合可以使用 frozenset

集合是 Python 中高效且实用的数据结构，特别适合处理需要唯一性和快速查找的场景。