课时27:集合:在我的世界里,你就是唯一

目录:

  一、字典的表亲:集合

  二、创建集合

  三、访问集合

  四、不可变集合

  五、课时27课后习题及答案

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一、字典的表亲:集合

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Python的字典是对数学中映射概念支持的直接体现。字典有个表亲:集合。哦?它们长得很像?

复制代码
>>> num1 = {}
>>> type(num1)
<class 'dict'>
>>> num2 = {1,2,3,4,5}
>>> type(num2)
<class 'set'>
复制代码

在Python里,如果用大括号括起一堆数字但没有体现映射关系,那么Python就会认为这堆玩意就是个集合。

集合的作用:唯一。举个例子:

>>> num = {1,2,3,4,5,4,3,2,1}
>>> num
{1, 2, 3, 4, 5}

大家看到,我们根本就不需要做什么,集合就会帮我们把重复的数据清理掉,这样是不是很方便呢?但要注意的是,集合是无序的,也就是你不能试图去索引集合中的某一个元素:

>>> num[2]
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#6>", line 1, in <module>
    num[2]
TypeError: 'set' object does not support indexing

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二、创建集合

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创建集合有两种方法:一种是直接把一堆元素用大括号{ }括起来;另一种是用set()。

复制代码
>>> set1 = {"小甲鱼","小鱿鱼","小护士","小甲鱼"}
>>> set2 = set(["小甲鱼","小鱿鱼","小护士","小甲鱼"])
>>> set1 == set2
True
>>> set1
{'小鱿鱼', '小护士', '小甲鱼'}
>>> set2
{'小鱿鱼', '小护士', '小甲鱼'}
复制代码

现在要求去除列表[1,2,3,4,5,5,3,1,0]中重复的元素。没学过集合时,可以这样写:

复制代码
>>> list1 = [1,2,3,4,5,5,3,1,0]
>>> temp = list1[:]
>>> list1.clear()
>>> for each in temp:
    if each not in list1:
        list1.append(each)

        
>>> list1
[1, 2, 3, 4, 5, 0]
复制代码

学习了集合后,可以这样干:

>>> list1 = [1,2,3,4,5,5,3,1,0]
>>> list1 = list(set(list1))
>>> list1
[0, 1, 2, 3, 4, 5]

看!知识才是第一生产力。在这里,由于set()创造了的集合内部是无序的,所以再调用list()将无序的集合转换成列表就不能保证原来的列表的顺序了(这里Python好心办坏事,把0放在最前边去了。)所以如果关注列表中元素的前后顺序问题,使用set()这个函数时就要提高警惕啦!

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三、访问集合

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由于集合中的元素是无序的,所以并不能像序列那样用下标来进行访问,但是可以使用迭代把集合中的数据一个个读取出来:

复制代码
>>> set1 = {1,2,3,4,5,4,3,2,1,0}
>>> for each in set1:
    print(each,end= ' ')

    
0 1 2 3 4 5 
复制代码

当然也可以使用in或者not in判断一个元素是否在集合中已经存在:

复制代码
>>> 0 in set1
True
>>> "oo" in set1
False
>>> "xx" not in set1
True
复制代码

使用add()方法可以为集合添加元素,使用remove()方法可以删除集合中已知的元素:

复制代码
>>> set1
{0, 1, 2, 3, 4, 5}
>>> set1.add(6)
>>> set1
{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}
>>> set1.remove(5)
>>> set1
{0, 1, 2, 3, 4, 6}
复制代码

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四、不可变集合

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有些时候,我们希望集合中的元素具有稳定性,也就是说,像元组一样不能随意的增加或者删除集合中的元素。那么我们可以定义不可变集合,这里使用的是frozenset()函数,没错,就是把元素frozen(冰冻)起来:

复制代码
>>> set1 = frozenset({1,2,3,4,5})
>>> set1
frozenset({1, 2, 3, 4, 5})
>>> set1.add(6)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#54>", line 1, in <module>
    set1.add(6)
AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'add'
复制代码

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五、课时27课后习题及答案

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