Множества в Python ~ PythonRu
Множества (set) в Python — это встроенный тип, предлагающий широкий набор возможностей, которые повторяют теорию множеств из математики. Тем не менее интерпретация может отличаться от той, что принята в математике. Set импортировать не нужно. А в этом материале вы узнаете о нем все, что потребуется для работы.
Что это
Множества — это неупорядоченная коллекция уникальных элементов, сгруппированных под одним именем. Множество может быть неоднородным — включать элементы разных типов. Множество всегда состоит только из уникальных элементов (дубли запрещены) в отличие от списков и кортежей в Python. Объект set
— это также коллекция уникальных хэшируемых объектов. Объект называется хэшируемым в том случае, если его значение хэша не меняется. Это используется в ключах словарей и элементах множеств, ведь значения хэшей применяются в их внутренних структурах.
Чаще всего множества в Python используются для проверки на принадлежность, удаления повторов из последовательности и выполнения математических операций, таких как пересечение, объединение, поиск разностей и симметрических разностей. Изображение ниже показывает два примера множеств (алфавит и цифры), каждый из которых включает уникальные неизменяемые объекты.
Создание множеств Python
Создать объект set
в Python можно двумя путями:
- Использовать фигурные скобки
{}
- Использовать встроенную функцию
set()
Примечание: не используйте зарезервированные ключевые слова и названия встроенных классов в качестве имен для множеств. Это не поощряется в программировании на Python.
Множество создается при размещении всех элементов внутри фигурных скобок {}
, как показано на примере ниже.
s1 = {} # Это создаст пустое множество s2 = {1, 'pythonru', 20.67}
Еще один способ создать (или определить) множество Python — использовать функцию set()
. Пример ниже.
s1 = set() # Это создаст пустое множество s2 = set({1, 'pythonru', 20.67})
Первый способ (с использованием фигурных скобок {}
) определенно проще.
Нет ограничений на количество элементов в объекте set
, но запрещено добавлять элементы изменяемых типов, такие как список или словарь. Если попробовать добавить список (с набором элементов), интерпретатор выдаст ошибку.
s5 = { 1, 2, 3, [5, 6, 7, 8] } Traceback (most recent call last): File "", line 1, in TypeError: unhashable type: 'list'
Добавление элементов в множества Python
Объекты set
в Python поддерживают добавление элементов двумя путями: по одному с помощью метода add()
или группами с помощью update()
. Оба описаны дальше.
Добавление одного элемента в множество Python
Один элемент можно добавить с помощью метода add()
. Такой код выглядит следующим образом.
set1 = {1, 3, 4} set1.add(2) print(set1) {1, 2, 3, 4}
Добавление нескольких элементов в множество Python
Больше одного элемента можно добавить с помощью update()
. Код следующий.
set2 = {1, 2, 3} set2.update([4, 5, 6]) print(set2) # {1, 2, 3, 4, 5, 6}
Удаление элементов из множеств Python
Один или несколько элементов можно удалить из объекта set
с помощью следующих методов. Их отличие в виде возвращаемого значения.
remove()
discard()
pop()
remove()
Метод remove()
полезен в тех случаях, когда нужно удалить из множества конкретный элемент и вернуть ошибку в том случае, если его нет в объекте.
Следующий код показывает метод remove()
в действии.
set1 = {1, 2, 3, 4, 'a', 'p'} set1.remove(2) print(set1) {1, 3, 4, 'a', 'p'} set1.remove(5) # Error element not found
discard()
Метод discard()
полезен, потому что он удаляет конкретный элемент и не возвращает ошибку, если тот не был найден во множестве.
set1 = {1, 3, 4, 'a', 'p'} set1.discard('a') print(set1) # {1, 3, 4 'p'} set1. discard(6) print(set1) # {1, 3, 4, 'p'}
pop()
Метод pop()
удаляет по одному элементу за раз в случайном порядке. Set — это неупорядоченная коллекция, поэтому pop()
не требует аргументов (индексов в этом случае). Метод pop()
можно воспринимать как неконтролируемый способ удаления элементов по одному из множеств в Python.
set1 = {1, 3, 4, “p”} set1.pop() 3 # случайный элемент будет удален (ваш результат может отличаться)
Методы множеств Python
У объектов set
есть несколько встроенных методов. Увидеть их все можно с помощью команды dir()
. dir(object)
Вот что выдаст функция для объекта set
в Python.
set1 = { 1, 2, 3, 4} dir(set1) ['__and__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__iand__', '__init__', '__init_subclass__', '__ior__', '__isub__', '__iter__', '__ixor__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__or__', '__rand__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__ror__', '__rsub__', '__rxor__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__sub__', '__subclasshook__', '__xor__', 'add', 'clear', 'copy', 'difference', 'difference_update', 'discard', 'intersection', 'intersection_update', 'isdisjoint', 'issubset', 'issuperset', 'pop', 'remove', 'symmetric_difference', 'symmetric_difference_update', 'union', 'update']
Часто используемые функции множеств Python
Из всех методов, перечисленных в dir()
, только несколько из них используются постоянно. Вы уже знакомы с add
, update
, remove
, pop
и discard
.
Вот на какие также стоит обратить внимание.
Функция принадлежности (членства)
Она проверяет на наличие конкретного элемента в множестве.
num_set = {1 ,3, 5, 7, 9, 10} 7 in num_set # True 2 in num_set # False 1 not in num_set # False
Разные функции
len(num_set)
— вернет количество элементов в объекте set
.
6
copy()
— создает копию существующего множества и сохраняет ее в новом объекте.
new_set = num_set.copy()
clear()
—очищает множество (удаляет все элементы за раз)
num_set.clear()
del
— удаляет множество целиком
del num_set
Дальше речь пойдет об операциях union
, issubset
, issuperset
, difference_update
и других.
Операции множеств в Python
В этом разделе вы узнаете о разных операциях над множествами, которые являются частью теории множеств.
Объединение множеств
При использовании на двух множествах вы получаете новый объект, содержащий элементы обоих (без повторов). Операция объединения в Python выполняется двумя способам: с помощью символа |
или метода union()
.
A = {1, 2, 3} B = {2, 3, 4, 5} C = A | B # используя символьный метод C = A.union(B) # используя метод union print(C) # {1, 2, 3, 4, 5}
Пересечение множеств
При использовании на двух множествах вы получаете новый объект, содержащий общие элементы обоих (без повторов). Операция пересечения выполняется двумя способами: с помощью символа &
или метода intersection()
.
A = {1, 2, 3, 4} B = {3,4,5,6} C = A & B # используя символьный метод C = A.intersection(B) # используя метод intersection print(C) # {3,4}
Разность множеств
При использовании на двух множествах вы получаете новый объект, содержащий элементы, которые есть в первом, но не втором (в данном случае — в множестве “A”). B # используя символьный метод C = A.symmetric_difference(B) # используя метод symmetric_difference print(C) # {1, 2, 5, 6}
Подмножество и надмножество в Python
Множество B (SetB
) называется подмножество A (SetA
), если все элементы SetB
есть в SetA
. Проверить на подмножество в Python можно двумя способами: с помощью символа или метода
issubset()
. Он возвращает True
или False
в зависимости от результата.
A = {1, 2, 3, 4, 5} B = {2,3,4} B
Множество A (SetA
) называется надмножество B (SetB
), если все элементы SetB
есть в SetA
. Проверить на надмножество в Python можно двумя способами: с помощью символа >=
или метода issuperset()
. Он возвращает True
или False
в зависимости от результата.
A = {1, 2, 3, 4, 5} B = {2,3,4} A >= B # используя символьный метод A. issuperset(B) # используя метод issubset # True
Бонус
А теперь бонус для тех, кто дочитал до этого места. Многие начинающие программисты задаются вопросом, как удалить повторяющиеся элементы из списка?
Ответ: просто передайте список функции
и все дубли будут удалены автоматически. Результат потом можно снова передать в функцию list()
, чтобы он снова стал списком.
List1 = [1, 2, 3, 5, 3, 2, 4, 7] List_without_duplicate = set(List1) print(List_without_duplicate) # (1, 2, 3, 5, 4, 7) преобразован в множество back_to_list = list(List_without_duplicate) # [1, 2, 3, 5, 4, 7] снова преобразован в список
Выводы
Теперь вы знакомы с объектами set
в Python и теорией множеств на практике. Знаете как создавать множества, менять их, добавляя или удаляя элементы. Вы также знаете, как использовать метод dir
и другие методы для множеств в Python. Наконец, познакомились с операциями union
, intersection
, difference
, symmetric
difference
, subset
и superset
.
Язык программирования «Python». Множества в Python. Тип данных set
Множество (set)
Множество (set) — неупорядоченная коллекция, хранящая набор уникальных значений и поддерживающая для них операции добавления, удаления и определения вхождения.
Также объект множество в Python поддерживает операции, аналогичные операциям с математическими множествами: объединение, пересечение, симметричная разность и вычитание множеств
Создание множества
Множество создается перечислением через запятую всех элементов внутри фигурных скобках.
>>> a = {1,2,3} >>> a {1, 2, 3}
В случае, если имеются повторяющиеся элементы внутри фигурных скобок, дубли во множестве все равно исчезнут. Множество не терпит среди элементов повторения.
>>> b = {1,2,3,3,2,1,4} >>> b {1, 2, 3, 4}
Пустое множество создается при помощи функции set()
>>> c = set() >>> c set()
Также при помощи функции set() можно создавать множества из других объектов. Если передать строку, то получим множество из символов этой строки.
>>> d = set('abracadabra') >>> d {'b', 'r', 'c', 'a', 'd'}
Также можно передавать функции set() списки и функцию range().
>>> e = set([1,3,3,1,2,3,3,7]) >>> e {1, 2, 3, 7} >>> f = set(range(1,4)) >>> f {1, 2, 3}
Добавление элемента в множество
Первый способ добавить элемент в множество это вызвать метод add(). При попытке добавить уже существующий элемент во множество никаких ошибок не возникнет
>>> a = {0,1,2,2,3} >>> a {0, 1, 2, 3} >>> a.add(4) >>> a {0, 1, 2, 3, 4} >>> a.add(3) >>> a {0, 1, 2, 3, 4}
Второй способ добавить элемент в множество это вызвать метод update() и передать ему итерируемый объект: список, строку, range() или множество. Метод update() будет поочередно добавлять каждый элемент итерируемого объекта внутрь множества.
>>> a {0, 1, 2} >>> a.update([1,2,3,4]) >>> a {0, 1, 2, 3, 4} >>> a.update('hi') >>> a {0, 1, 2, 3, 4, 'i', 'h'} >>> a.update(range(0,6)) >>> a {0, 1, 2, 3, 4, 5, 'i', 'h'}
Удаление элемента из множество
Первый способ удалить элемент из множества это вызвать метод discard(value) и передать ему значение, которое хотите удалить. В случае, если в множестве нет значения, исключений не будет.
>>> a {1, 2, 3} >>> a.discard(3) >>> a {1, 2} >>> a.discard(4) >>> a {1, 2}
Второй способ удалить элемент — это вызвать метод remove(value). В случае, если указанного значения в множестве нет, возбуждается исключение KeyError.
>>> a {1, 2, 3} >>> a.remove(2) >>> a {1, 3} >>> a.remove(5) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in a.remove(5) KeyError: 5
Третий способ удалить элемент — вызвать метод pop(). Т.к. множество является неупорядоченной коллекцией, данный метод удалит случайный элемент. При попытке удалить элемент из пустого множества возникнет исключение
>>> a {1, 2, 3} >>> a.pop() 1 >>> a.pop() 2 >>> a.pop() 3 >>> a.pop() Traceback (most recent call last): File "", line 1, in a.pop() KeyError: 'pop from an empty set'
Операции над множеством
Нахождение длины
>>> a = {1,2,3} >>> len(a) 3 >>> len(set()) 0 >>> len(set([1,2,2])) 2
Проверка вхождения элемента во множество
>>> a {1, 2, 3} >>> 2 in a True >>> 4 in a False >>> 5 not in a True
Пересечение множеств
При помощи оператора & можно выполнить пересечение множеств. В результат попадут те элементы, которые одновременно принадлежат двум множествам. При этом сами множества не меняются. Если нужно изменить само множество используйте эту операцию с присвоением &=.
>>> a = {1,2,3,4} >>> b = {3,4,5,6} >>> a & b {3, 4} >>> a,b ({1, 2, 3, 4}, {3, 4, 5, 6}) >>> a &= b >>> a,b ({3, 4}, {3, 4, 5, 6})
Объединение множеств
При помощи оператора | можно выполнить объединение множеств. В результат попадут те элементы, которые принадлежат хотя бы одному из множеств. При этом сами множества не меняются. Если нужно изменить само множество используйте эту операцию с присвоением |=.
>>> a = {1,2,3,4} >>> b = {3,4,5,6} >>> a | b {1, 2, 3, 4, 5, 6} >>> a,b ({1, 2, 3, 4}, {3, 4, 5, 6}) >>> a |= b >>> a,b ({1, 2, 3, 4, 5, 6}, {3, 4, 5, 6})
Вычитание множеств
При помощи оператора — можно выполнить вычитание множеств. В результат попадут только те элементы, которые принадлежат первому множеству за исключение тех, которые входят во второе.
>>> a = {1,2,3,4} >>> b = {3,4,5,6} >>> a - b {1, 2} >>> b - a {5, 6} >>> a,b ({1, 2, 3, 4}, {3, 4, 5, 6}) >>> a -= b >>> a,b ({1, 2}, {3, 4, 5, 6})
set add() в python — GeeksforGeeks
Метод Python set add() добавляет заданный элемент в набор, если этот элемент отсутствует в наборе в Python.
Синтаксис: set.add( elem )
Параметры:
- elem : Элемент, который необходимо добавить в набор.
Возвраты: Нет
Добавление нового элемента в набор
Используется для добавления нового элемента в набор, если он не существует в наборе.
Python
. |
Вывод:
Буквы: {'e', 's', 's', g Буквы: {'e', 's', 'g', 'k'}
Добавление элемента в уже существующий набор
Используется для добавления существующего элемента в набор, если он существует в наборе и проверьте, добавляется ли он или нет.
Python
|
Output:
Буквы: {0, 1, 4, 6} Буквы: {0, 1, 4, 6}Добавление любого итерируемого объекта в набор
Мы можем добавить любой итерируемый объект в набор с помощью функции добавления или обновления, если мы попытаемся добавить список с помощью функции добавления, мы получить неразрешимую ошибку типа.
Python
|
Выход:
{'a', 'g', 'k', 'e', ('f', 'o'), 's'}
Добавление значений к набору в Python
спросил
Изменено 1 месяц назад
Просмотрено 681 тысяч раз
Как добавить значения в существующий набор
?
- питон
- установить
- добавить
your_set.update(your_sequence_of_values)
например, your_set.update([1, 2, 3, 4])
. Или, если у вас есть для создания значений в цикле по какой-либо другой причине,
для значения в . ..: your_set.add(значение)
Но, конечно, делать это массово с помощью одного вызова .update
быстрее и удобнее, если это возможно.
5
Определить набор
a = set()
Используйте , добавьте
для добавления одиночных значений
a.add(1) а.добавить(2)
Используйте обновление
для добавления элементов из кортежей, наборов, списков или фиксированных наборов
a.update([3, 4])
>>> печать(а) {1, 2, 3, 4}
Примечание. Поскольку элементы набора должны быть хэшируемыми, а списки считаются изменяемыми, вы не можете добавить список в набор. Вы также не можете
. добавить к набору
другие наборы. Однако вы можете добавлять элементы из списков и наборов, как показано на примере 9.0037 .обновить метод
1
Вы также можете использовать | Оператор
для объединения двух наборов ( union в теории множеств):
>>> my_set = {1} >>> мой_набор = мой_набор | {2} >>> мой_набор {1, 2}
Или более короткая форма с использованием |=
:
>>> my_set = {1} >>> мой_набор |= {2} >>> мой_набор {1, 2}
Примечание: В версиях до Python 2. 7 используйте set([...])
вместо {...}
.
1
Использовать обновление
следующим образом:
keep.update(newvalues)
Это первый вопрос, который появляется в Google, когда кто-то ищет «Python, как добавить элементы в набор», поэтому стоит прямо отметить, что если вы хотите добавить целую строку в набор, ее следует добавить с .add()
, а не .update()
.
Допустим, у вас есть строка foo_str
, содержимое которого 'это предложение'
, и у вас есть некоторый набор bar_set
, равный set()
.
Если да bar_set.update(foo_str)
, содержимое вашего набора будет {'t', 'a', ' ', 'e', 's', 'n', 'h', 'c', ' я'}
.
Если вы выполните bar_set.add(foo_str)
, содержимое вашего набора будет {'это предложение'}
.
1
Мне нравится делать это таким образом, чтобы преобразовать как исходный набор, так и значения, которые я хотел бы добавить, в списки, добавить их, а затем преобразовать обратно в набор, например:
setMenu = {"Eggs ", "Бекон"} печать (установить меню) > {'Бекон', 'Яйца'} setMenu = установить (список (setMenu) + список ({"Спам"})) печать (установить меню) > {'Бекон', 'Спам', 'Яйца'} setAdditions = {"Лобстер", "Колбаса"} setMenu = набор (список (setMenu) + список (setAdditions)) печать (установить меню) > {'Лобстер', 'Спам', 'Яйца', 'Колбаса', 'Бекон'}
Таким образом, я также могу легко добавить несколько наборов, используя ту же логику, что приводит к ошибке TypeError: unhashable type: 'set'
, если я попытаюсь сделать это с помощью метода .update()
.
1
Я просто хотел добавить небольшое примечание.