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Python精讲：Python中集合的交集并集差集和对称差集运算方法详解

欢迎你来到站长在线的站长学堂学习Python知识，本文学习的是《Python中集合的交集、并集、差集和对称差集运算方法详解》。主要讲的是集合运算的相关的概念，及运算方法，包括：集合的交集、集合的并集、集合的差集、集合的对称差集、集合的交集运算方法、集合的并集运算方法、集合的差集运算方法、集合的对称差集运算方法。

在Python中，集合最常用的操作就是进行交集、并集、差集和对称差集的运算。

要想学习集合的交集、并集、差集和对称差集运算方法，首先我们来了解这些名词的含义：

设A、B两个集合，由所有属于集合A且属于集合B的元素所组成的集合，叫做集合A与集合B的交集。在Python中，进行交集运算时使用“”符号。

给定两个集合A、B，把他们所有的元素合并在一起组成的集合，叫做集合A与集合B的并集。在Python中，进行并集运算时使用“|”符号。

设A，B是两个集合，则所有属于A且不属于B的元素构成的集合，叫做集合A与集合B的差集。在Python中，进行差集运算时使用“-”符号。

对称差集也称为对称差分或者补集，设A，B是两个集合，所有不相同的集合，叫做集合A与集合B的对称差集（对称差分或者补集）。在Python中，进行对称差集运算时使用“^”符号。

上面都是概念性的描述，下面站长在线来举实际的场景来对交集、并集、差集和对称差集运算方法进行深入浅出的解读。

场景模拟：某高中三年级，文科班高考的科目是语文、数学、英语、政治、 历史 和地理。理科班高考的科目是语文、数学、英语、物理、化学和生物。

设定集合A为文科班高考的科目，集合B为理科班高考的科目。

A = {'语文','数学','英语','政治',' 历史 ','地理'}

B = {'语文','数学','英语','物理','化学','生物'}

我们使用集合的交集运算的时候可以采用两种方式，一种是使用“”运算符进行操作，另一种是使用 intersection() 方法来实现。

运行结果：

运行结果：

同理集合B和集合A的交集也是一样。我这里就不重复了，自己去体验一下。

集合的并集运算也有两种方式，一种是使用“|”运算符进行操作，另一种是使用union()方法来实现。

运行结果如下：

运行结果为：

同理集合B和集合A的并集也是一样。自己去体验一下吧！

集合的差集运算也有两种方式，一种是使用“-”运算符进行操作，另一种是使用difference()方法来实现。

运行结果为：

上面是集合A和集合B的差集，但是集合B和集合A的差集就不是一样的了哦！

运行结果为：

从上面可以看出，集合A和集合B的差集 与 集合B和集合A的差集是不一样的，(A - B)是A中存在的部分，(B - A)是B中存在的部分。

运行结果：

同理，使用difference()方法进行集合B和集合A的差集也是不同的

运行结果：

集合的差集运算也有两种方式，一种是使用“^”运算符进行操作，另一种是使用symmetric_difference()方法来实现。

运行结果为：

运行结果为：

同样的，集合B与集合A的对称差集也是一样，自己去体验一下。

我们对集合的交集、并集、差集和对称差集运算方法全部详细的讲解了一遍，通过运行结果，我们得出结论：

集合中进行交集、并集、对称差集进行运算的时候，集合A与集合B，位置替换的时候，结果相同。

集合中进行差集运算的时候，集合A与集合B，位置替换的时候，结果不同，为前面那个集合独立存在的部分。

到此为止，本节课的内容《Python中集合的交集、并集、差集和对称差集运算方法详解》就完全讲完了，主要讲的集合运算的相关的概念，及运算方法，包括：集合的交集、集合的并集、集合的差集、集合的对称差集、集合的交集运算方法、集合的并集运算方法、集合的差集运算方法、集合的对称差集运算方法。

相关问答

Q1: python中set()函数的用法

python中set()函数的用法如下：

工具／原料：台式电脑、Win10、Python3.6.5。

1、首先按下“Win+R”组合键，打开运行窗口，如下图所示。

2、在打开文本框输入“cmd”，点击确定，如下图所示。

3、在打开的cmd窗口中，输入：“python”，点击Enter键，如下图所示。

4、在Python环境中，输入：“x = set(('hi', 'hello', 'world'))”，点击Enter键，如下图所示。

5、在Python环境中，输入：“print(x)”，如下图所示。

6、点击Enter键，即可使用Python内置的set()函数创建一个集合对象，并打印出来，如下图所示。

Q2: python集合的运算（交集、并集、差集、补集）

我们在遇到一些问题的时候，使用集合的交集、并集和差集能够更便捷的帮助我们去解决问题，看下面一个例子。

某学校有两个班级，班级A需要学习数学、语文、英语、物理、化学和生物，班级B需要学习数学、语文、英语、政治、地理和历史。

我们可以直接看出A班级和B班级的交集为数学、语文和英语，并集为数学、语文、英语、物理、化学、生物、政治、地理、历史，A和B的差集为物理、化学和生物。

那么怎么使用Python去完成这些运算？

我们先在这里定义两个集合，

因为是求交集，因此A和B的位置调换依然不影响结果。

使用集合求并集的方式同样也是两种方式，一种是使用 ‘|’ 运算符进行操作，一种是使用 union() 方法来实现。

求并集的时候同样不需要注意 A 和 B 的位置关系。

使用集合求差集的方式同样也是两种方式，一种是使用 ‘-’ 运算符进行操作，一种是使用 difference() 方法来实现。

在方法2中注意 A 和 B 的位置不同的时候是有区别的，如果是 A 使用 difference() 方法，那么是输出 A 中有而 B 中没有的元素，如果是 B 使用 difference() 方法，那么是输出 B 中有而 A 中没有的元素。

学习完了集合，四种核心集合我们已经基本掌握，接下来几节我们来通过学习一些字符串的相关操作，学习字符串的过程中会穿插着前面简单介绍过但没仔细讲解的方法及操作。

Q3: Python的集合介绍

和列表类似，集合也是一个数据集合，其也不要求元素的类型一致。但是集合有下面两个特点：

•集合内元素唯一。如不可以用1、2、1、1组成集合，因为其包含重复的1。

•集合是无序的，添加元素时不能指定位置，删除元素时也不能通过指定位置，只能通过指定值。当然也不能通过位置来定位某个元素。

1、创建集合

我们可以从列表创建集合，将列表中的元素都加入到集合中，如果有重复的元素就仅保留一个。

a = set([1, 1, 3])

print(a)#输出结果：set([1, 3])     

也可以从元组、字典和其他集合构建集合。比如：

a = set((0, 1, 2, 3, 3, 2))   

使用的是字典的键来构建集合，字典的值没有被使用到，比如：

a = set({1:10, 2:20, 3:30})

从字符串构建集合，其每个字符都成为集合的一个元素，比如：

a = set("abcdefabc") 

输出结果：a={'c', 'e', 'f', 'b', 'd', 'a'}

另外一个集合构建集合，比如：

a = set([1, 2, 3]) 

b = set(a)  输出结果：b={1, 2, 3}

当然也可以构造一个空的集合，使用的方法是set()。空集合没有任何元素，比如：

a = set()

1.添加元——add（值）

该函数只能添加一个元素。

如果添加的元素已经在集合中存在，那么不会发生任何变化。

2.扔掉元素——discard（值）

该函数删除集合中指定的值对应的元素。

如果指定值在集合中不存在，则不做任何操作。

3.删除指定值——remove（值）

该函数和discard()的不同之处在于，如果指定的值在集合中不存在，会抛出异常。

4.清空所有元素——clear()

该函数扔掉所有的元素。执行完该函数后，该集合将变成一个空的集合。

a.clear()

5.删除第一个元素——pop()

如果集合中有元素，则返回值为删除掉的元素的值。

如果集合为空，则抛出异常。

6.得到差集——difference（集合对象）

该函数返回一个新的集合，该集合包含所有属于a而不属于b的元素，如图所示。该操作不会改变原始集合a或者b的内容。

7.差集操作符（-）

该操作符和difference()类似，返回一个新的集合，该集合包含所有属于a而不属于b的元素。该操作不会改变原始输入集合a或者b的内容。

8.从集合中删除另一个集合中存在的元素——difference_update（集合对象）

该函数和difference()的不同是操作数a会被修改，而且没有返回值。

9.得到两个集合的交集——intersection（集合）

该函数返回所有的同时属于集合a和集合b的元素组成的集合，即返回的是一个集合，该集合的所有元素都同时属于集合a和b，如图所示。输入集合a和b在该过程中没有发生任何改变。

10.交集操作符（）

该操作符和intersection()的效果是一样的。

11.删除集合a中所有不属于集合b的元素——intersection_update（集合）

该函数也是求交集，与intersection()不同的是其修改原始输入集合，并且没有返回值。这也是为何该接口函数后面带有update字样，因为其更新了原来的输入集合。

12.是否存在交集——isdisjoint()

该函数判断是否存在这样的元素，其同时属于集合a和集合b。如果存在这样的元素，返回False；否则返回True。

13.并集——union（集合a，集合b）

该函数返回一个新的集合，该集合的元素要么属于输入集合a要么属于集合b。该操作不修改作为输入的两个集合a和b。如图表示该函数返回的集合的内容。

14.并集操作符（|）

该操作符和union()的效果是一样的。其返回一个并集，并且不修改输入集合的内容。

15.添加属于b而不属于a的元素——update()

该函数在集合a中添加属于b而不属于a的所有元素。该操作和union()不同的是，其修改了输入集合a，并且没有返回值。

16.外集——symmetric_difference()

外集就是由只属于集合a或者只属于集合b的元素组成的集合，如图所示。该操作返回一个新的集合，并且不修改原来的输入集合a和b。

17.外集操作符（^）

该操作符和symmetric_difference()的效果是一样的，也是返回一个新的集合，并且不会修改输入的集合a或者b。

18.a和b的并集减去a和b的交集——symmetric_difference_update()

该函数和symmetric_difference()的区别是，其修改了集合a的值，并且没有返回值。

19.是指定集合的子集吗——issubset()

a是b的子集就是说集合a的所有元素都属于集合b。

如果a等于b，那么a和b互为子集。

20.是指定集合的超集吗——issuperset()

a是b的超集合就是说集合b中的所有元素都属于集合a。

如果a是b的超集，那么b就是a的子集。

如果a等于b，那么它们互为子集，同时也互为超集。