一、集合运算
1.1 并集
- 将两个集合 A 和 B 的所有元素何合并到一起，组成的集合称作集合 A 与集合 B 的并集
-
union(*others)
返回和多个集合合并后的新集合 -
|运算符重载
等同union -
update(*others)
和多个集合合并，就地修改 -
|=
等同update
并集.png
1.2 交集
- 集合 A 和 B，由所有属于 A 且属于 B 的元素组成的集合
-
intersection(*others)
返回和多个集合的交集 -
&
等同intersection -
intersection_update(*others)
获取和多个集合的交集，并就地修改 -
&=
等同intersection_update
交集.png
1.3 差集
- 集合 A 和 B，由所有属于 A 且不属于 B 的元素组成的集合
-
difference(*others)
返回和多个集合的差集 -
-
等同difference -
difference_update(*others)
获取和多个集合的差集并就地修改 -
-=
等同difference_update
差集.png
1.4 对称差集
- 集合 A 和 B，由所有不属于 A 和 B 的交集元素组成的集合，记作 ( A-B ) ∪ ( B-A )
-
symmetric_difference(other)
返回和另一个集合的差集 -
^
等同symmetric_difference -
^=
等同symmetric_difference_update
对称差集.png
1.5 其他集合运算
-
issubset(other)和<=
判断当前集合是否是一个集合的子集 -
set1 < set2
判断 set1 是否是 set2 的真子集 -
issuperset(other)和>=
判断当前集合是否是 other 的超集 -
set1 > set2
判断 set1 是否是 set2 的真超集 -
isdisjoint(other)
当前集合和另一个集合没有交集
没有交集，返回True
示例.png
二、集合应用
2.1 共同好友
- 你的好友 A、B、C，他的好友 C、B、D，求共同好友
s1 = {'A','B','C'}
s2 = {'C','B','D'}
print(s1 & s2)
示例.png
2.2 微信群提醒
- XXX 与群里其他人都不是微信朋友关系
# 先求所有人好友并集，后判断是否在此并集中，此方案数据量越大越高
s1 = {'1','2','3'}
s2 = {'2','3','4'}
uid = set('4')
print(uid < (s1 | s2))
# 先把所有人组成一个集合，然后判断自己好友是否与其存在交集
u1 = 1
u2 = 2
friend = {1,2,4,5,6,7}
print(friend.isdisjoint({u1, u2})) # False 表示有交集
示例.png
2.3 权限判断
- 有一个 API，要求权限同时具备 A、B、C 才能访问，用户权限是 B、C、D，判断用户是否能够访问该 API
- 有一个 API，要求权限具备 A、B、C 任意一项就可以访问，用户权限是 B、C、D，判断用户是否能够访问该 API
# 问题一、API 集合 A，用户权限集合 P，用户权限全部包含 API 权限
# 1. A - P = set()， A - P 为空集，说明 P 包含 A
s1 = {'A', 'B', 'C'}
s2 = {'B', 'C', 'D'}
# s2 = {'A', 'B', 'C', 'D'} 若 s2 集合为此值，则返回三个 True
print(s1 - s2 == set())
# 2. A.issubset(P)，A 是 P 的子集
print(s1.issubset(s2))
# 3. A & P = A
print((s1 & s2) == s1)
# 问题二、API 集合 A，用户权限集合 P
# 1. A & P != set()
s1 = {'A', 'B', 'C'}
s2 = {'B', 'C', 'D'}
print(s1 & s2 != set())
# 2. A.isdisjoint(P) == False 表示有交集
print(s1.isdisjoint(s2))
问题一.png
问题二.png
2.4 一个总任务列表，存储所有任务。一个完成的任务列表。找出未完成的任务
- 思路
- 业务中，任务 ID 一般不可重复
- 所有任务 ID 存入一个 set 中，假设为 ALL
- 所有已完成任务 ID 存入另一个 set 中，假设为 COMPLETED，它是 ALL 的子集
- ALL - COMPLETED = UNCOMPLETED
三、集合练习
3.1 随机产生 2 组各 10 个数字的列表，如下要求
- 每个数字取值范围 [10, 20]
- 统计 20 个数字中，一共有多少个不同的数字？
- 2 组之间进行比较，不同的数字有几个？分别是什么？
- 2 组之间进行比较，相同的数字有几个？分别是什么？
a = [1, 9, 7, 5, 6, 7, 8, 8, 2, 6]
b = [1, 9, 0, 5, 6, 4, 8, 3, 2, 3]
import random
list1 = []
list2 = []
for _ in range(10):
list1.append(random.randint(10, 20))
list2.append(random.randint(10, 20))
list1 = set(list1)
list2 = set(list2)
print(list1,list2)
print(len(list1 | list2)) # 不同数字个数
a = list1 & list2
print(a, len(a)) # 不同数字
b = list1 ^ list2
print(b, len(b)) # 相同数字
示例.png
