如何使用 Python 的 set() 函数实现集合操作？

Python 中的 set() 是一种用于实现数学中集合操作的数据类型。 它使用一对花括号 {} 来表示集合，并用逗号分隔元素。 在这篇文章中，我们将介绍如何使用 Python 的 set() 函数实现常见的集合操作，包括创建、添加/删除元素、求并/交/补以及子集/超集的判断等。

1. 创建集合

要创建一个新的集合，可以直接使用一对花括号 {} 来表示。例如，以下代码创建了一个名为 my_set 的新集合：

my_set = {1, 2, 3, 4, 5}

print(my_set)

输出结果为：

{1, 2, 3, 4, 5}

2. 添加元素

要向集合中添加新元素，可以使用 add() 方法。例如，以下代码将元素 6 添加到 my_set 中：

my_set.add(6)

print(my_set)

输出结果为：

{1, 2, 3, 4, 5, 6}

3. 删除元素

要从集合中删除元素，可以使用 remove() 或 discard() 方法。这两种方法的区别在于，如果要删除的元素不存在于集合中，remove() 方法会引发 KeyError 异常，而 discard() 方法不会。例如，以下代码从 my_set 中删除元素 2：

my_set.remove(2)

print(my_set)

输出结果为：

{1, 3, 4, 5, 6}

4. 求并集

要计算两个集合的并集，可以使用 union() 方法或者直接使用操作符 |（或）。例如，以下代码计算 my_set 和另一个集合 your_set 的并集：

your_set = {4, 5, 6, 7, 8}

print(my_set.union(your_set))  # 或者 print(my_set | your_set)

输出结果为：

{1, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

5. 求交集

要计算两个集合的交集，可以使用 intersection() 方法或者直接使用操作符 &（与）。例如，以下代码计算 my_set 和 your_set 的交集：

print(my_set.intersection(your_set))  # 或者 print(my_set & your_set)

输出结果为：

{4, 5}

6. 求补集

要计算一个集合相对于另一个集合的补集，在 Python 中，可以使用 difference() 方法或者直接使用操作符 -（减）。例如，以下代码计算 your_set 相对于 my_set 的补集：

print(your_set.difference(my_set))  # 或者 print(your_set - my_set)

输出结果为：

{8, 6, 7}

7. 判断集合子集和超集的关系

要判断一个集合是否是另一个集合的子集或超集，可以使用 issuperset() 和 issubset() 方法。例如，以下代码判断 my_set 是否是 your_set 的子集：

print(my_set.issubset(your_set))

输出结果为：

False

而以下代码判断 your_set 是否是 my_set 的超集：

print(your_set.issuperset(my_set))

输出结果为：

False

8. 总结

在本文中，我们介绍了 Python 的 set() 函数及其常见操作，包括创建、添加/删除元素、求并/交/补以及子集/超集的判断等。使用集合操作可以让我们更轻松地对数据进行处理，并快速地进行一些集合运算。