Множества

Поділитись

Множество (set) представляют еще один вид набора элементов. Для определения множества используются фигурные скобки, в которых перечисляются элементы:

1
2		users = {"Tom","Bob","Alice", "Tom"}
print(users)    # {"Tom","Bob","Alice"}

Обратите внимание, что несмотря на то, что функция print вывела один раз элемент «Tom», хотя в определении множества этот элемент содержится два раза. Все потому что множество содержит только уникальные значения.

Также для определения множества может применяться функция set(), в которую передается список или кортеж элементов:

1users3 = set(["Mike", "Bill", "Ted"])

Функцию set удобно применять для создания пустого множества:

1users = set()

Для получения длины множества применяется встроенная функция len():

1
2		users = {"Tom","Bob","Alice"}
print(len(users)}   # 3

Добавление элементов

Для добавления одиночного элемента вызывается метод add():

1
2
3		users = set()
users.add("Sam")
print(users)

Удаление элементов

Для удаления одного элемента вызывается метод remove(), в который передается удаляемый элемент. Но следует учитывать, что если такого элемента не окажется в множестве, то будет сгенерирована ошибка. Поэтому перед удалением следует проверять на наличие элемента с помощью оператора in:

1
2
3
4
5
6		users = {"Tom", "Bob", "Alice"} 
user = "Tom"
if user in users:
users.remove(user)
print(users)  
  # {"Bob", "Alice"}

Также для удаления можно использовать метод discard(), который не будет генерировать исключения при отсутствии элемента:

1
2		user = "Tim"
users.discard(user)

Для удаления всех элементов вызывается метод clear():

1users.clear()

Перебор множества

Для перебора элементов можно использовать цикл for:

1
2
3
4		users = {"Tom","Bob","Alice"}

 for user in users:
print(user)

При переборе каждый элемент помещается в переменную user.

Операции с множествами

С помощью метода copy() можно скопировать содержимое одного множества в другую переменную:

1
2		users = {"Tom","Bob","Alice"}
users3 = users.copy()

Метод union() объединяет два множества и возвращает новое множество:

1
2
3
4
5		users = {"Tom","Bob","Alice"}
users2 = {"Sam","Kate", "Bob"}
 users3 = users.union(users2)
print(users3)  
# {"Bob", "Alice", "Sam", "Kate", "Tom"}

Пересечение множеств позволяет получить только те элементы, которые есть одновременно в обоих множествах. Метод intersection() производит операцию пересечения множеств и возвращает новое множество:

1
2
3
4
5		users = {"Tom","Bob","Alice"}
users2 = {"Sam","Kate", "Bob"}
 users3 = users.intersection(users2)
print(users3)  
# {"Bob"}

Вместо метода intersection мы могли бы использовать операцию логического умножения:

1
2
3
4		users = {"Tom","Bob","Alice"}
users2 = {"Sam","Kate", "Bob"}
 print(users & users2) 
  # {"Bob"}

В этом случае мы получили бы тот же результат.

Еще одна операция — разность множеств возвращает те элементы, которые есть в первом множестве, но отсутствуют во втором. Для получения разности множеств можно использовать метод difference или операцию вычитания:

1
2
3
4
5
6		users = {"Tom","Bob","Alice"}
users2 = {"Sam","Kate", "Bob"}
 users3 = users.difference(users2)

print(users3)           # {"Tom", "Alice"}
print(users - users2)   # {"Tom", "Alice"}

Отношения между множествами

Метод issubset позволяет выяснить, является ли текущее множество подмножеством (то есть частью) другого множества:

1
2
3
4
5		users = {"Tom", "Bob", "Alice"}
superusers = {"Sam", "Tom", "Bob", "Alice", "Greg"}

 print(users.issubset(superusers))   # True
print(superusers.issubset(users))   # False

Метод issuperset, наоборот, возвращает True, если текущее множество является надмножеством (то есть содержит) для другого множества:

1
2
3
4
5		users = {"Tom", "Bob", "Alice"}
superusers = {"Sam", "Tom", "Bob", "Alice", "Greg"} 

print(users.issuperset(superusers))  # False
print(superusers.issuperset(users))   # True

frozen set

Тип frozen set является видом множеств, которое не может быть изменено. Для его создания используется функция frozenset:

1users = frozenset({"Tom", "Bob", "Alice"})

В функцию frozenset передается набор элементов — список, кортеж, другое множество.

В такое множество мы не можем добавить новые элементы, как и удалить из него уже имеющиеся. Собственно поэтому frozen set поддерживает ограниченный набор операций:

  • len(s): возвращает длину множества
  • x in s: возвращает True, если элемент x присутствует в множестве s
  • x not in s: возвращает True, если элемент x отсутствует в множестве s
  • s.issubset(t): возвращает True, если t содержит множество s
  • s.issuperset(t): возвращает True, если t содержится в множестве s
  • s.union(t): возвращает объединение множеств s и t
  • s.intersection(t): возвращает пересечение множеств s и t
  • s.difference(t): возвращает разность множеств s и t
  • s.copy(): возвращает копию множества s

Поділитись