Python チュートリアル - データ型セット

1. Python セットを作成する
2. Python Set Update
3. Python セットから要素を削除する
4. Python セット操作
5. Python セットメソッド
6. その他の Python セット操作
7. Python Set 組み込み関数
8. Python 凍結セット

このセクションでは、Python でセットを作成する方法と、セットに要素を追加および削除する方法を学習します。

セットにはユニークアイテムが含まれ、要素の順不同リストです。

Python セットを作成する

Python のセットは、中括弧 {} を使用して作成でき、アイテムはコンマで区切られます。組み込みのメソッド set() を使用してセットを作成することもできます。

セットの要素は、異なるデータ型にすることができます。セットの要素は不変でなければなりません。たとえば、セットの要素としてタプルを持つことはできますが、セットの要素としてセットまたは辞書またはリストを持つことはできません。

>>> x = {3, 5, 7, 2, 4, 5}		
>>> print(x)		#prints the set variable
{2, 3, 4, 5, 7}
>>> print(type(x))		#checking type of x
<class 'set'>

空のパラメーターを指定して set() メソッドを使用すると、空のリストを作成できます。空のオブジェクトを作成するために {} を書くと、それは辞書として解釈されます：

>>> x = {}
>>> print(type(x))
<class 'dict'>

>>> x = set()
>>> print(type(x))
<class 'set'>

Python Set Update

set は順序付けられたデータ型ではないため、インデックス付けとスライスを使用してセットの要素を変更することはできません。

add() メソッドを使用して、単一の要素をセットに追加できます。セットに複数の要素を追加したい場合、update() メソッドを使用する必要があります。

>>> s = {2, 4}
>>> print(s)
{2, 4}

>>> s.add(6)
>>> print(s)
{2, 4, 6}

>>> s.update([2, 4, 6])
>>> print(s)
{2, 4, 6}

>>> s.update([5,6], {7, 8, 9})
>>> print(s)
{2, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

Python セットから要素を削除する

セットから要素を削除するには、discard() メソッドまたは remove() メソッドを使用できます。

これらのメソッドの違いは、削除する要素がセットにない場合は discard() メソッドは何もプロンプトを表示しないのに対し、削除する要素が見つからない場合は remove() はエラーを生成することです。

>>> s = {2, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
>>> print(s)
{2, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

>>> s.discard(6)
>>> print(s)
{2, 4, 5, 7, 8, 9}

>>> s.remove(8)
>>> print(s)
{2, 4, 5, 7, 9}

>>> s.discard(6)		#no error
>>> s.remove(8)			#generated an error
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#18>", line 1, in <module>
    s.remove(8)
KeyError: 8

pop() を使用して、セットからアイテムを削除することもできます。pop() は、1つの任意のセット要素を削除して返します。

>>> s = set("Python")
>>> s
{'o', 'n', 'h', 'P', 'y', 't'}
>>> s.pop()
o
>>> s.pop()
n
>>> s
{'h', 'P', 'y', 't'}
>>> s.clear()
>>> print(s)
set()

set clear() メソッドを使用して、すべてのセット要素をクリアできます。

>>> s = set("Python")
>>> s.clear()
>>> s
set()

Python セット操作

union、intersection、difference、symmetric_difference などの操作を実行できます。

2つのセット x と y があるとします：

>>> x = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
>>> y = {7, 8, 9, 10, 11, 12}

連合

2つのセットの和集合は、両方のセットのすべての要素を含む新しいセットになります。

ユニオン操作を実行するには、|演算子または union() メソッドを使用できます。

>>> print(x | y)
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12}

#using union() method on x
>>> x.union(y)
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12}
#union on y
>>> y.union(x)
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12}

Python セット交差点

2つのセットの交差により、両方のセットに共通するアイテムを含む新しいセットが作成されます。

交差操作を実行するには、&演算子または intersection() メソッドを使用できます。

>>> x = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
>>> y = {7, 8, 9, 2, 6, 1}
>>> print(x & y)
{1, 2, 6}

#using intersection() method on x
>>> x.intersection(y)
{1, 2, 6}
#intersection on y
>>> y.intersection(x)
{1, 2, 6}

Python セットの違い

2つのセットの違いにより、2 番目のセットには存在しない最初のセットの要素を含む新しいセットが作成されます。

たとえば、x-y は y ではなく x の要素です。同様に、y-x は x にない y の要素です。

違いを実行するには、- 演算子または difference() メソッドを使用できます。

>>> x = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
>>> y = {7, 8, 9, 2, 6, 1}
>>> print(x - y)
{3, 4, 5}

#using difference() method on x
>>> x.difference(y)
{3, 4, 5}
#diference on y
>>> y.difference(x)
{8, 9, 7}

Python は対称差を設定する

2つのセットの対称差により、両方のセットで共通ではない要素を含む新しいセットが作成されます。

対称差を実行するには、^演算子または symmetric_difference() メソッドを使用できます。

>>> x = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
>>> y = {7, 8, 9, 2, 6, 1}
>>> print(x ^ y)
{3, 4, 5, 7, 8, 9}

#using symmetric_difference() method on x
>>> x.symmetric_difference(y)
{3, 4, 5, 7, 8, 9}
#symmetric_diference on y
>>> y.symmetric_difference(x)
{3, 4, 5, 7, 8, 9}

Python セットメソッド

以下は、Python のセットに適用できるメソッドのリストです。

その他の Python セット操作

メンバーシップチェックの設定

in キーワードは、アイテムがセットのメンバーであるかどうかをテストします。

>>> s = set("Blue")
>>> print('o' in s)
False
>>> print('l' in s)
True

セットを繰り返す

for ループを使用してセットを反復処理できます。

for i in set("Blue"):
    print(i)

結果：

B
l
u
e

Python Set 組み込み関数

以下は、セットでさまざまなタスクを実行するために使用できる組み込み関数の一部です。

Python 凍結セット

Frozenset は、一度割り当てられた要素を更新できない特別なセットです。凍結セットは不変のセットです。

セットは可変であるため、辞書でキーとして使用することはできませんが、固定セットは不変なので、固定セットを辞書キーとして使用できます。

frozenset は、frozenset() メソッドを使用して作成できます。

以下は、frozenset でサポートされているメソッドの一部です。

• copy()
• difference()
• intersection()
• isdisjoint()
• issubset()
• issuperset()
• symmetric_difference()
• union()

>>> x = frozenset([2,6,3,9])
>>> y = frozenset([6,1,2,4])
>>> x.difference(y)
frozenset({9, 3})