In deze tutorial leer je alles over Python-sets; hoe ze zijn gemaakt, elementen eraan toevoegen of verwijderen, en alle bewerkingen die worden uitgevoerd op sets in Python.
Video: Sets in Python
Een set is een ongeordende verzameling items. Elk ingesteld element is uniek (geen duplicaten) en moet onveranderlijk zijn (kan niet worden gewijzigd).
Een set zelf is echter veranderlijk. We kunnen er items aan toevoegen of verwijderen.
Sets kunnen ook worden gebruikt om wiskundige setbewerkingen uit te voeren, zoals vereniging, kruising, symmetrisch verschil, enz.
Python-sets maken
Een set wordt gemaakt door alle items (elementen) tussen accolades te plaatsen (), gescheiden door komma's, of door de ingebouwde set()functie te gebruiken.
Het kan een willekeurig aantal items bevatten en ze kunnen van verschillende typen zijn (integer, float, tuple, string etc.). Maar een set kan geen veranderlijke elementen zoals lijsten, sets of woordenboeken als elementen hebben.
# 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)
Uitvoer
(1, 2, 3) (1.0, (1, 2, 3), 'Hallo')
Probeer ook de volgende voorbeelden.
# 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))
Uitvoer
(1, 2, 3, 4) (1, 2, 3) Traceback (meest recente oproep laatste): Bestand "", regel 15, in my_set = (1, 2, (3, 4)) TypeError: niet-uithaalbaar type: 'lijst'
Het maken van een lege set is een beetje lastig.
Lege accolades ()maken een leeg woordenboek in Python. Om een set zonder elementen te maken, gebruiken we de set()functie zonder enig argument.
# 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))
Uitvoer
Een set aanpassen in Python
Sets zijn veranderlijk. Omdat ze echter ongeordend zijn, heeft indexering geen betekenis.
We kunnen een element van een set niet openen of wijzigen door middel van indexering of segmentering. Het ingestelde gegevenstype ondersteunt dit niet.
We kunnen een enkel element toevoegen met behulp van de add()methode en meerdere elementen met behulp van de update()methode. De update()methode kan tupels, lijsten, strings of andere sets als argument gebruiken. In alle gevallen worden duplicaten vermeden.
# 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)
Uitvoer
(1, 3) (1, 2, 3) (1, 2, 3, 4) (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8)
Elementen uit een set verwijderen
Een bepaald item kan uit een set worden verwijderd met behulp van de methoden discard()en remove().
Het enige verschil tussen de twee is dat de discard()functie een set ongewijzigd laat als het element niet aanwezig is in de set. Aan de andere kant zal de remove()functie een fout veroorzaken in een dergelijke toestand (als het element niet aanwezig is in de set).
Het volgende voorbeeld illustreert dit.
# 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)
Uitvoer
(1, 3, 4, 5, 6) (1, 3, 5, 6) (1, 3, 5) (1, 3, 5) Traceback (meest recente oproep laatste): Bestand "", regel 28, in KeyError: 2
Op dezelfde manier kunnen we een artikel verwijderen en retourneren met behulp van de pop()methode.
Omdat set een ongeordend gegevenstype is, is er geen manier om te bepalen welk item wordt weergegeven. Het is volkomen willekeurig.
We kunnen ook alle items uit een set verwijderen met behulp van de clear()methode.
# 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)
Uitvoer
('H', 'l', 'r', 'W', 'o', 'd', 'e') H ('r', 'W', 'o', 'd', 'e' ) set ()
Python-setbewerkingen
Sets kunnen worden gebruikt om wiskundige setbewerkingen uit te voeren zoals vereniging, intersectie, verschil en symmetrisch verschil. We kunnen dit doen met operators of methoden.
Laten we de volgende twee sets bekijken voor de volgende bewerkingen.
>>> A = (1, 2, 3, 4, 5) >>> B = (4, 5, 6, 7, 8)
Stel Unie in
Stel Union in Python in
Vereniging van A en B is een verzameling van alle elementen uit beide sets.
Union wordt uitgevoerd met behulp van een |operator. Hetzelfde kan worden bereikt met behulp van de union()methode.
# 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)
Uitvoer
(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
Probeer de volgende voorbeelden op de Python-shell.
# 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)
Kruispunt instellen
Stel kruising in Python in
Snijpunt van A en B is een set elementen die in beide sets voorkomen.
Kruising wordt uitgevoerd met behulp van de &operator. Hetzelfde kan worden bereikt met behulp van de intersection()methode.
# 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)
Uitvoer
(4, 5)
Probeer de volgende voorbeelden op de Python-shell.
# use intersection function on A >>> A.intersection(B) (4, 5) # use intersection function on B >>> B.intersection(A) (4, 5)
Verschil instellen
Verschil instellen in Python
Het verschil tussen set B en set A (A - B) is een set elementen die alleen in A staan maar niet in B. Evenzo is B - A een set elementen in B maar niet in A.
Het verschil wordt uitgevoerd met behulp van de -operator. Hetzelfde kan worden bereikt met behulp van de difference()methode.
# 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)
Uitvoer
(1, 2, 3)
Probeer de volgende voorbeelden op de Python-shell.
# 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)
Stel symmetrisch verschil in
Stel symmetrisch verschil in Python in
Symmetrisch verschil van A en B is een verzameling elementen in A en B maar niet in beide (exclusief het snijpunt).
Symmetrisch verschil wordt uitgevoerd met behulp van de ^operator. Hetzelfde kan worden bereikt met behulp van de methode 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)
Uitvoer
(1, 2, 3, 6, 7, 8)
Probeer de volgende voorbeelden op de Python-shell.
# 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)
Andere Python Set-methoden
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 is een nieuwe klasse die de kenmerken van een set heeft, maar de elementen ervan kunnen niet worden gewijzigd nadat ze zijn toegewezen. Terwijl tuples onveranderlijke lijsten zijn, zijn frozensets onveranderlijke sets.
Sets die veranderbaar zijn, kunnen niet worden uitgepakt, dus ze kunnen niet worden gebruikt als woordenboeksleutels. Aan de andere kant zijn frozensets hashable en kunnen ze worden gebruikt als sleutels voor een woordenboek.
Frozensets kunnen worden gemaakt met de functie frozenset ().
Dit datatype ondersteunt methoden zoals copy(), difference(), intersection(), isdisjoint(), issubset(), issuperset(), symmetric_difference()en union(). Omdat het onveranderlijk is, heeft het geen methoden die elementen toevoegen of verwijderen.
# Frozensets # initialize A and B A = frozenset((1, 2, 3, 4)) B = frozenset((3, 4, 5, 6))
Probeer deze voorbeelden op de Python-shell.
>>> 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'
