在 Python 中，集合是一种无序、可变的集合类型，最重要的是，它只包含唯一的元素。集合是一种必不可少的数据结构，当您需要消除重复值、执行集合运算（如并集、交集和差值）时，或者当您需要比其他线性时间列表运算更有效的隶属度测试时，它特别有用。

Python 集的基础知识

Python 中的集合可以使用 set() 构造函数或使用大括号 {} 创建。以下是初始化集合的方法：

# Using the set constructormy_set = set([1, 2, 3])# Using curly bracesmy_set = {1, 2, 3}

当使用多个相同的元素初始化一个集合时，该集合将自动删除重复项：

numbers = [1, 2, 2, 3, 4, 4, 4]unique_numbers = set(numbers)print(unique_numbers) # Output: {1, 2, 3, 4}使用集合的优点唯一性：自动处理唯一性约束。如果添加重复元素，则集合不会更改。效率：为查找提供 O（1） 时间复杂度，这比列表或元组检查项目是否包含在其中更快。数学运算：易于执行常见的集合运算，如并集、交集和集合差。集合操作添加和删除元素

可以使用该 add() 方法将元素添加到集合中，并使用以下 remove() 方法删除元素：

s = {1, 2, 3}s.add(4)print(s) # Output: {1, 2, 3, 4}s.remove(2)print(s) # Output: {1, 3, 4}

如果需要删除元素，但避免在元素不存在时引发错误，请使用 discard() ：

s.discard(10) # No error if 10 is not in set集合的并集、交集和差值

可以执行典型的数学集运算：

a = {1, 2, 3}b = {3, 4, 5}# Unionprint(a | b) # Output: {1, 2, 3, 4, 5}# Intersectionprint(a & b) # Output: {3}# Differenceprint(a - b) # Output: {1, 2}集合的实际用途

集在涉及重复数据删除和成员资格测试的方案中特别有用：

从列表中删除重复项：

items = ["apple", "orange", "apple", "pear", "orange", "banana"]unique_items = set(items)print(unique_items) # Output: {'banana', 'orange', 'apple', 'pear'}

会员资格测试：

primes = {2, 3, 5, 7}print(4 in primes) # Output: Falseprint(5 in primes) # Output: True数据分析：集合可用于数据分析，以查找大型数据集中的不同项目，这对于对数据进行分类或汇总非常有用。

Python 中的集合是一个强大的工具，用于管理唯一性是关键要求的项目集合，它们在检查成员资格方面比列表执行得更快。它们支持数学集运算，这在许多情况下非常有用，包括数据分析、算法以及处理大型数据结构时。了解如何有效地使用集合可以大大提高 Python 代码的效率和清晰度。