在Python中，集合(Set) 是一个无序、不重复的序列，它不支持索引。

创建集合

一般在创建集合时，分为创建空集合和非空集合，其创建方式如下：

# 创建空集合
set1 = set()

# 创建同一数据类型元素的集合
set2 = {"a", "b", "c", "d", "e", "f"}

# 创建不同数据类型元素的集合
set3 = {"a", 2, False, ()}

从上面可以看到，我们只需要把集合的所有元素放在 大括号 {} 里面，每个元素之间通过 逗号 , 间隔起来即可，但需要注意的是，我们创建空集合是不能通过 {} 来创建，因为 {} 表示的是一个空字典。

当然，集合中同样允许存放不同数据类型的元素，但有一点比较特殊，集合中存放的元素必须是不可变对象，而在Python中 list、dict、set 都是可变对象，所以集合中不允许存放 list、dict、set 类型的元素，否则会出现报错。

>>> set1 = {1, [1, 2]}
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'list'
>>>
>>> set1 = {1, {"name": "wintest"}}
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'dict'
>>>
>>> set1 = {1, {1, 2}}
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'set'

我们在集合中可以存放元组，假如我们在元组中存储有 list、dict、set 类型的对象，然后再把该元组作为一个元素存储到集合中，这样做是否可行呢？

答案是否定的。不管嵌套了多少层，只要集合元素中出现了可变对象，存储到集合时就会出现报错。

集合中元素不可重复

集合中是不允许出现重复元素的，当我们存储多个重复元素到集合中，集合就会自动去重，每个元素只保留一个。

>>> set1 = {1, 2, 1, 3, 4, 1, 5, 2, 3}
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 5}
>>>
>>> set2 = {"a", "b", "c", "d", "a", "a", "c"}
>>> set2
{'a', 'd', 'b', 'c'}

集合中元素无序

有时候我们会有一种错觉，认为集合似乎是有序的，比如下面这个例子：

>>> set1 = {2, 6, 5, 4, 1, 3}
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 5, 6}

从上面看起来，集合貌似自动进行了排序，但我们在集合中多放几个元素时，就能够明显感受到集合无序的特点，比如下面这个例子：

>>> set1 = {2, 6, 15, 141, 21, 31, 101, 7, 996}
>>> set1
{2, 996, 101, 6, 7, 141, 15, 21, 31}

当我们在使用到集合时，不应该假定其有顺序，即便其可能会有某种顺序，我们也应该把其当作无序进行使用。

添加集合元素

• 通过 add() 添加元素

我们把一个元素添加到集合中，如果集合中已经存在该元素，那么集合不进行任何操作。

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>>
>>> set1.add(5)
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 5}
>>>
>>> set1.add(3)
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 5}

• 通过 update() 添加元素

我们通过 update() 添加元素时，参数必须是可迭代对象，比如可以是 str、list、tuple、set、dict 等类型，该方法不同于 add() 方法，add() 是把参数当作一个整体添加到集合中，而 update() 则是把参数里的所有元素逐一添加到集合中。

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>>
>>> set1.update("ab")
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 'a', 'b'}
>>>
>>> set1.update([11, 22])
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 11, 'a', 22, 'b'}
>>>
>>> set1.update((33, (44, 55)))
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 33, 11, 'a', 22, (44, 55), 'b'}

如果添加的元素在集合中已经存在，那么该元素只会出现一次，会忽略掉重复元素。

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>>
>>> set1.update([11, 22], (22, 33))  # 添加中有重复元素
>>> set1
{1, 2, 3, 4, 33, 11, 22}
>>>

删除集合元素

• 通过 remove() 删除指定元素，元素不存在则报错

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>>
>>> set1.remove(2)
>>> set1
{1, 3, 4}
>>>
>>> set1.remove(2)  # 元素不存在，会报错
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 2

• 通过 discard() 删除指定元素，元素不存在不会报错

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>>
>>> set1.discard(2)
>>> set1
{1, 3, 4}
>>>
>>> set1.discard(2)  # 元素不存在，并不会报错
>>> set1
{1, 3, 4}

• 通过 pop() 随机删除元素，会返回删除的元素

>>> set1 = {2, 6, 15, 141, 21, 31, 101, 7, 996}
>>>
>>> set1.pop()
2
>>> set1.pop()
996
>>> set1.pop()
101
>>> set1.pop()
6
>>> set1.pop()
7
>>> set1
{141, 15, 21, 31}

如果集合为空时使用 pop() 方法，则会出现报错：

>>> set1 = set()
>>>
>>> set1.pop()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 'pop from an empty set'

• 通过 clear() 删除集合所有元素

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>>
>>> set1.clear()
>>>
>>> print(set1)
set()

集合运算操作符

• 运算符 & ，取交集，返回2个集合中相同的元素

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>> set2 = {1, 5, 6, 4}
>>>
>>> set1 & set2
{1, 4}

• 运算符 | ，取并集，合并2个集合并去除重复元素

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>> set2 = {1, 5, 6, 4}
>>>
>>> set1 | set2
{1, 2, 3, 4, 5, 6}

• 运算符 - ，取差集，从集合中去除元素

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>> set2 = {1, 5, 6, 4}
>>>
>>> set1 - set2
{2, 3}
>>>
>>> set2 - set1
{5, 6}

• 运算符 ^ ，取对称差集，返回两个集合中不重复的元素集合

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>> set2 = {1, 5, 6, 4}
>>>
>>> set1 ^ set2
{2, 3, 5, 6}

• 关键字 in

通过关键字 in ，可检查当前集合中是否包含指定元素，返回结果为布尔值 True 或 False。

>>> set1 = {1, 2, 3, 4}
>>>
>>> print(2 in set1)
True
>>>
>>> print(6 in set1)
False

通过关键字 in ，还可以用于遍历当前集合。

books = {"语文", "数学", "英语", "历史", "物理", "化学"}
for i in books:
    print(i, end=" ")

集合常见函数&方法