Python程序設(shè)計(jì)之集合的概念與創(chuàng)建課件

python程序設(shè)計(jì)之集合的概念與創(chuàng)建課件目錄CONTENTS集合的基本概念創(chuàng)建集合集合操作集合與字典的關(guān)系集合的應(yīng)用練習(xí)題與解答01集合的基本概念集合是由一組具有共同特征或?qū)傩缘脑亟M成的整體。集合中的元素具有互異性，即集合中不會(huì)有重復(fù)的元素。集合中的元素具有無(wú)序性，即元素的排列順序不影響集合的整體性質(zhì)。什么是集合

集合的特性確定性集合中的元素是確定的，不存在模糊不清的情況?；ギ愋约现械脑鼗ゲ幌嗤?，不會(huì)有重復(fù)的元素。無(wú)序性集合中的元素沒(méi)有固定的順序，改變?cè)氐捻樞虿粫?huì)影響集合的整體性質(zhì)。用大括號(hào){}來(lái)表示集合，將各個(gè)元素用逗號(hào)分隔開，例如{1,2,3}表示一個(gè)包含三個(gè)整數(shù)的集合。大括號(hào)表示法用Python中的列表來(lái)表示集合，同樣將各個(gè)元素用逗號(hào)分隔開，例如[1,2,3]表示一個(gè)包含三個(gè)整數(shù)的集合。列表表示法Python中提供了set()函數(shù)來(lái)創(chuàng)建集合，例如set(1,2,3)表示一個(gè)包含三個(gè)整數(shù)的集合。set表示法集合的表示方法02創(chuàng)建集合總結(jié)詞：簡(jiǎn)潔明了詳細(xì)描述：在Python中，我們可以通過(guò)在大括號(hào)`{}`中包含一系列值來(lái)創(chuàng)建一個(gè)集合。例如，`{1,2,3}`是一個(gè)包含三個(gè)整數(shù)的集合。使用大括號(hào)創(chuàng)建集合總結(jié)詞：靈活多變?cè)敿?xì)描述：除了使用大括號(hào)，我們還可以使用內(nèi)置的`set()`函數(shù)來(lái)創(chuàng)建集合。這個(gè)函數(shù)可以接受一個(gè)可迭代對(duì)象（如列表、元組或字符串）作為參數(shù)，并返回一個(gè)包含該可迭代對(duì)象中唯一值的集合。例如，`set([1,2,3])`會(huì)返回`{1,2,3}`。使用set()函數(shù)創(chuàng)建集合總結(jié)詞：預(yù)先設(shè)定詳細(xì)描述：在Python中，我們還可以使用`frozenset()`函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)不可變的集合。這種集合一旦創(chuàng)建，就不能再添加或刪除元素。這對(duì)于需要確保集合不變性的情況非常有用。例如，`frozenset([1,2,3])`會(huì)返回一個(gè)不可變的集合`frozenset([1,2,3])`。集合的初始化03集合操作總結(jié)詞在Python中，可以使用add()方法向集合中添加元素。add()方法用于將單個(gè)元素添加到集合中。例如，set1={1,2,3}，set1.add(4)后，set1的值變?yōu)閧1,2,3,4}。在Python中，可以使用update()方法一次性向集合中添加多個(gè)元素。update()方法用于將一個(gè)可迭代對(duì)象中的所有元素一次性添加到集合中。例如，set1={1,2,3}，set1.update([4,5,6])后，set1的值變?yōu)閧1,2,3,4,5,6}。詳細(xì)描述總結(jié)詞詳細(xì)描述集合的添加元素總結(jié)詞在Python中，可以使用remove()方法從集合中刪除指定元素。總結(jié)詞在Python中，可以使用discard()方法從集合中刪除指定元素。詳細(xì)描述discard()方法也用于刪除集合中指定元素，但與remove()不同的是，如果元素不存在于集合中，discard()不會(huì)引發(fā)異常。例如，set1={1,2,3}，set1.discard(4)后，set1的值仍為{1,2,3}。詳細(xì)描述remove()方法用于刪除集合中第一個(gè)出現(xiàn)的指定元素。如果元素不存在于集合中，則會(huì)引發(fā)KeyError異常。例如，set1={1,2,3}，set1.remove(2)后，set1的值變?yōu)閧1,3}。集合的刪除元素集合的交集、并集、差集操作總結(jié)詞在Python中，可以使用交集、并集和差集操作符來(lái)對(duì)集合進(jìn)行操作。詳細(xì)描述交集操作符(&)返回兩個(gè)集合的交集，并集操作符(|)返回兩個(gè)集合的并集，差集操作符(-)返回第一個(gè)集合相對(duì)于第二個(gè)集合的差集。例如，set1={1,2,3}，set2={3,4,5}，則set1&set2={3}，set1|set2={1,2,3,4,5}，set1-set2={1,2}。04集合與字典的關(guān)系03兩者都具有唯一性集合中的元素是唯一的，不允許重復(fù)；而字典中的鍵也是唯一的，每個(gè)鍵只能對(duì)應(yīng)一個(gè)值。01兩者都是無(wú)序的數(shù)據(jù)類型集合和字典在存儲(chǔ)元素時(shí)都沒(méi)有固定的順序，元素的插入和刪除操作也較為靈活。02兩者都可以存儲(chǔ)多個(gè)數(shù)據(jù)類型集合和字典都可以存儲(chǔ)不同類型的數(shù)據(jù)，如整數(shù)、字符串、列表等。集合與字典的相似性集合不支持嵌套集合中不能包含另一個(gè)集合或字典作為元素。而字典則可以嵌套其他字典或集合。集合不支持存儲(chǔ)鍵值對(duì)集合只能存儲(chǔ)元素，而字典則可以存儲(chǔ)鍵值對(duì)，通過(guò)鍵來(lái)查找對(duì)應(yīng)的值。集合不支持索引由于集合是無(wú)序的，因此不支持通過(guò)索引直接訪問(wèn)元素。而字典則可以通過(guò)鍵來(lái)快速查找對(duì)應(yīng)的值。集合與字典的區(qū)別作為字典的鍵01由于集合中的元素是唯一的，可以將集合作為字典的鍵，這樣可以確保鍵的唯一性。作為字典的值02可以將集合作為字典的值，這樣可以在一個(gè)字典中存儲(chǔ)多個(gè)集合元素。用于過(guò)濾字典中的元素03可以通過(guò)集合的交集、并集等操作來(lái)過(guò)濾字典中符合特定條件的元素。例如，可以使用集合來(lái)篩選出字典中所有的奇數(shù)鍵對(duì)應(yīng)的值。如何在字典中使用集合05集合的應(yīng)用集合（set）在數(shù)據(jù)清洗中常用于去重，因?yàn)榧现胁辉试S有重復(fù)元素。去重判斷元素是否存在元素排序通過(guò)集合的成員關(guān)系判斷，可以快速確定某個(gè)元素是否存在于集合中。雖然集合本身是無(wú)序的，但可以通過(guò)將其轉(zhuǎn)換為列表（list）進(jìn)行排序。030201在數(shù)據(jù)清洗中的應(yīng)用在某些查找算法中，可以使用集合來(lái)存儲(chǔ)已查找過(guò)的元素，避免重復(fù)查找。查找算法在圖算法中，集合可以用來(lái)表示節(jié)點(diǎn)或者邊。圖算法在算法中的應(yīng)用哈希表哈希表是一種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其底層實(shí)現(xiàn)通常使用集合來(lái)存儲(chǔ)鍵值對(duì)。棧和隊(duì)列棧和隊(duì)列是兩種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它們可以使用集合來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，可以使用集合來(lái)模擬一個(gè)先進(jìn)后出（FILO）的棧。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用06練習(xí)題與解答掌握集合的基本操作創(chuàng)建一個(gè)空集合，并向其中添加元素。可以使用`set()`函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)空集合，然后使用`add()`方法添加元素。例如練習(xí)題一：創(chuàng)建一個(gè)集合并添加元素詳細(xì)描述總結(jié)詞```pythonmy_set=set()my_set.add(1)練習(xí)題一：創(chuàng)建一個(gè)集合并添加元素my_set.add(2)my_set.add(3)print(my_set)#輸出：{1,2,3}```01020304練習(xí)題一：創(chuàng)建一個(gè)集合并添加元素掌握集合的交集、并集、差集操作總結(jié)詞使用`&`、`|`和`-`運(yùn)算符分別對(duì)兩個(gè)集合進(jìn)行交集、并集和差集操作。例如詳細(xì)描述練習(xí)題二```pythonset1={1,2,3}set2={2,3,4}練習(xí)題二intersection=set1&set2#交集union=set1|set2#并集difference=set1-set2#差集練習(xí)題二print(intersection)#輸出：{2,3}print(union)#輸出：{1,2,3,4}print(difference)#輸出：{1}練習(xí)題二練習(xí)題三：使用集合去重掌握集合的去重操作總結(jié)詞使用集合的特性，將一個(gè)列表中的重復(fù)元素去除?？梢允褂眉系腵update()`