In questo tutorial imparerai tutto sui set Python; come vengono creati, aggiungendo o rimuovendo elementi da essi e tutte le operazioni eseguite sui set in Python.
Video: set in Python
Un set è una raccolta di oggetti non ordinata. Ogni elemento dell'insieme è unico (nessun duplicato) e deve essere immutabile (non può essere modificato).
Tuttavia, un insieme stesso è mutevole. Possiamo aggiungere o rimuovere elementi da esso.
Gli insiemi possono anche essere usati per eseguire operazioni matematiche sugli insiemi come unione, intersezione, differenza simmetrica, ecc.
Creazione di set Python
Un set viene creato inserendo tutti gli elementi (elementi) all'interno di parentesi graffe (), separati da virgola, o utilizzando la set()funzione incorporata.
Può avere un numero qualsiasi di elementi e possono essere di diversi tipi (intero, float, tupla, stringa ecc.). Ma un insieme non può avere elementi modificabili come elenchi, insiemi o dizionari come suoi elementi.
# Different types of sets in Python # set of integers my_set = (1, 2, 3) print(my_set) # set of mixed datatypes my_set = (1.0, "Hello", (1, 2, 3)) print(my_set)
Produzione
(1, 2, 3) (1.0, (1, 2, 3), 'Hello')
Prova anche i seguenti esempi.
# set cannot have duplicates # Output: (1, 2, 3, 4) my_set = (1, 2, 3, 4, 3, 2) print(my_set) # we can make set from a list # Output: (1, 2, 3) my_set = set((1, 2, 3, 2)) print(my_set) # set cannot have mutable items # here (3, 4) is a mutable list # this will cause an error. my_set = (1, 2, (3, 4))
Produzione
(1, 2, 3, 4) (1, 2, 3) Traceback (ultima chiamata più recente): File "", riga 15, in my_set = (1, 2, (3, 4)) TypeError: unhashable type: 'elenco'
Creare un set vuoto è un po 'complicato.
Le parentesi graffe vuote creeranno ()un dizionario vuoto in Python. Per creare un set senza elementi, usiamo la set()funzione senza alcun argomento.
# Distinguish set and dictionary while creating empty set # initialize a with () a = () # check data type of a print(type(a)) # initialize a with set() a = set() # check data type of a print(type(a))
Produzione
Modifica di un set in Python
Gli insiemi sono mutabili. Tuttavia, poiché non sono ordinati, l'indicizzazione non ha alcun significato.
Non è possibile accedere o modificare un elemento di un set utilizzando l'indicizzazione o l'affettatura. Il tipo di dati impostato non lo supporta.
Possiamo aggiungere un singolo elemento utilizzando il add()metodo e più elementi utilizzando il update()metodo. Il update()metodo può prendere come argomento tuple, elenchi, stringhe o altri insiemi. In tutti i casi, si evitano duplicati.
# initialize my_set my_set = (1, 3) print(my_set) # my_set(0) # if you uncomment the above line # you will get an error # TypeError: 'set' object does not support indexing # add an element # Output: (1, 2, 3) my_set.add(2) print(my_set) # add multiple elements # Output: (1, 2, 3, 4) my_set.update((2, 3, 4)) print(my_set) # add list and set # Output: (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8) my_set.update((4, 5), (1, 6, 8)) print(my_set)
Produzione
(1, 3) (1, 2, 3) (1, 2, 3, 4) (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8)
Rimozione di elementi da un set
Un particolare elemento può essere rimosso da un set utilizzando i metodi discard()e remove().
L'unica differenza tra i due è che la discard()funzione lascia un insieme invariato se l'elemento non è presente nell'insieme. D'altra parte, la remove()funzione solleverà un errore in tale condizione (se l'elemento non è presente nell'insieme).
Il seguente esempio lo illustrerà.
# Difference between discard() and remove() # initialize my_set my_set = (1, 3, 4, 5, 6) print(my_set) # discard an element # Output: (1, 3, 5, 6) my_set.discard(4) print(my_set) # remove an element # Output: (1, 3, 5) my_set.remove(6) print(my_set) # discard an element # not present in my_set # Output: (1, 3, 5) my_set.discard(2) print(my_set) # remove an element # not present in my_set # you will get an error. # Output: KeyError my_set.remove(2)
Produzione
(1, 3, 4, 5, 6) (1, 3, 5, 6) (1, 3, 5) (1, 3, 5) Traceback (chiamata più recente per ultima): File "", riga 28, in KeyError: 2
Allo stesso modo, possiamo rimuovere e restituire un articolo utilizzando il pop()metodo.
Poiché set è un tipo di dati non ordinato, non è possibile determinare quale elemento verrà estratto. È completamente arbitrario.
Possiamo anche rimuovere tutti gli elementi da un set utilizzando il clear()metodo.
# initialize my_set # Output: set of unique elements my_set = set("HelloWorld") print(my_set) # pop an element # Output: random element print(my_set.pop()) # pop another element my_set.pop() print(my_set) # clear my_set # Output: set() my_set.clear() print(my_set) print(my_set)
Produzione
('H', 'l', 'r', 'W', 'o', 'd', 'e') H ('r', 'W', 'o', 'd', 'e' ) impostato()
Operazioni sugli insiemi di Python
Gli insiemi possono essere utilizzati per eseguire operazioni matematiche sugli insiemi come unione, intersezione, differenza e differenza simmetrica. Possiamo farlo con operatori o metodi.
Consideriamo i seguenti due insiemi per le seguenti operazioni.
>>> A = (1, 2, 3, 4, 5) >>> B = (4, 5, 6, 7, 8)
Set Union
Imposta Union in Python
L'unione di A e B è un insieme di tutti gli elementi di entrambi gli insiemi.
L'unione viene eseguita utilizzando l' |operatore. Lo stesso può essere ottenuto utilizzando il union()metodo.
# Set union method # initialize A and B A = (1, 2, 3, 4, 5) B = (4, 5, 6, 7, 8) # use | operator # Output: (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) print(A | B)
Produzione
(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
Prova i seguenti esempi sulla shell Python.
# use union function >>> A.union(B) (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) # use union function on B >>> B.union(A) (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
Imposta intersezione
Imposta l'intersezione in Python
L'intersezione di A e B è un insieme di elementi comuni in entrambi gli insiemi.
L'intersezione viene eseguita utilizzando l' &operatore. Lo stesso può essere ottenuto utilizzando il intersection()metodo.
# Intersection of sets # initialize A and B A = (1, 2, 3, 4, 5) B = (4, 5, 6, 7, 8) # use & operator # Output: (4, 5) print(A & B)
Produzione
(4, 5)
Prova i seguenti esempi sulla shell Python.
# use intersection function on A >>> A.intersection(B) (4, 5) # use intersection function on B >>> B.intersection(A) (4, 5)
Imposta differenza
Imposta la differenza in Python
La differenza dell'insieme B dall'insieme A (A - B) è un insieme di elementi che sono solo in A ma non in B. Allo stesso modo, B - A è un insieme di elementi in B ma non in A.
La differenza viene eseguita utilizzando l' -operatore. Lo stesso può essere ottenuto utilizzando il difference()metodo.
# Difference of two sets # initialize A and B A = (1, 2, 3, 4, 5) B = (4, 5, 6, 7, 8) # use - operator on A # Output: (1, 2, 3) print(A - B)
Produzione
(1, 2, 3)
Prova i seguenti esempi sulla shell Python.
# use difference function on A >>> A.difference(B) (1, 2, 3) # use - operator on B >>> B - A (8, 6, 7) # use difference function on B >>> B.difference(A) (8, 6, 7)
Imposta differenza simmetrica
Imposta la differenza simmetrica in Python
La differenza simmetrica di A e B è un insieme di elementi in A e B ma non in entrambi (esclusa l'intersezione).
La differenza simmetrica viene eseguita utilizzando l' ^operatore. Lo stesso può essere ottenuto utilizzando il metodo symmetric_difference().
# Symmetric difference of two sets # initialize A and B A = (1, 2, 3, 4, 5) B = (4, 5, 6, 7, 8) # use operator # Output: (1, 2, 3, 6, 7, 8) print(A B)
Produzione
(1, 2, 3, 6, 7, 8)
Prova i seguenti esempi sulla shell Python.
# use symmetric_difference function on A >>> A.symmetric_difference(B) (1, 2, 3, 6, 7, 8) # use symmetric_difference function on B >>> B.symmetric_difference(A) (1, 2, 3, 6, 7, 8)
Altri metodi di set Python
There are many set methods, some of which we have already used above. Here is a list of all the methods that are available with the set objects:
| Method | Description |
|---|---|
| add() | Adds an element to the set |
| clear() | Removes all elements from the set |
| copy() | Returns a copy of the set |
| difference() | Returns the difference of two or more sets as a new set |
| difference_update() | Removes all elements of another set from this set |
| discard() | Removes an element from the set if it is a member. (Do nothing if the element is not in set) |
| intersection() | Returns the intersection of two sets as a new set |
| intersection_update() | Updates the set with the intersection of itself and another |
| isdisjoint() | Returns True if two sets have a null intersection |
| issubset() | Returns True if another set contains this set |
| issuperset() | Returns True if this set contains another set |
| pop() | Removes and returns an arbitrary set element. Raises KeyError if the set is empty |
| remove() | Removes an element from the set. If the element is not a member, raises a KeyError |
| symmetric_difference() | Returns the symmetric difference of two sets as a new set |
| symmetric_difference_update() | Updates a set with the symmetric difference of itself and another |
| union() | Returns the union of sets in a new set |
| update() | Updates the set with the union of itself and others |
Other Set Operations
Set Membership Test
We can test if an item exists in a set or not, using the in keyword.
# in keyword in a set # initialize my_set my_set = set("apple") # check if 'a' is present # Output: True print('a' in my_set) # check if 'p' is present # Output: False print('p' not in my_set)
Output
True False
Iterating Through a Set
We can iterate through each item in a set using a for loop.
>>> for letter in set("apple"):… print(letter)… a p e l
Built-in Functions with Set
Built-in functions like all(), any(), enumerate(), len(), max(), min(), sorted(), sum() etc. are commonly used with sets to perform different tasks.
| Function | Description |
|---|---|
| all() | Returns True if all elements of the set are true (or if the set is empty). |
| any() | Returns True if any element of the set is true. If the set is empty, returns False. |
| enumerate() | Returns an enumerate object. It contains the index and value for all the items of the set as a pair. |
| len() | Returns the length (the number of items) in the set. |
| max() | Returns the largest item in the set. |
| min() | Returns the smallest item in the set. |
| sorted() | Returns a new sorted list from elements in the set(does not sort the set itself). |
| sum() | Returns the sum of all elements in the set. |
Python Frozenset
Frozenset è una nuova classe che ha le caratteristiche di un insieme, ma i suoi elementi non possono essere modificati una volta assegnati. Mentre le tuple sono elenchi immutabili, i set congelati sono insiemi immutabili.
I set modificabili non sono modificabili, quindi non possono essere utilizzati come chiavi del dizionario. D'altra parte, i frozenset sono hash e possono essere usati come chiavi per un dizionario.
Frozenset può essere creato usando la funzione frozenset ().
Questo tipo di dati metodi supporti piace copy(), difference(), intersection(), isdisjoint(), issubset(), issuperset(), symmetric_difference()e union(). Essendo immutabile, non dispone di metodi che aggiungono o rimuovono elementi.
# Frozensets # initialize A and B A = frozenset((1, 2, 3, 4)) B = frozenset((3, 4, 5, 6))
Prova questi esempi sulla shell Python.
>>> A.isdisjoint(B) False >>> A.difference(B) frozenset((1, 2)) >>> A | B frozenset((1, 2, 3, 4, 5, 6)) >>> A.add(3)… AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'add'
