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Python 集合是 Python 中一种常见的数据类型，它用于存储无序且唯一的元素。集合中的元素必须是不可变类型，例如数字、字符串、元组等。本文将详细介绍 Python 集合的定义、创建、操作和应用，帮助您更好地理解和使用这一数据结构。

1. 定义和特点

Python 集合（Set）是一种无序、可变的数据结构，它没有重复元素，且元素是不可变的。集合的特点如下：

（1）无序性：集合中的元素没有固定的顺序，不能通过索引访问。

（2）唯一性：集合中不允许存在重复元素。

（3）可变性：集合中的元素可以添加或删除。

（4）元素不可变性：集合中的元素必须是不可变类型，例如数字、字符串、元组等。列表、字典等可变类型不能作为集合的元素。

2. 创建集合

在 Python 中，可以使用以下两种方式创建集合：

2.1 使用花括号 {}

可以使用一对花括号 {} 来创建一个空集合，或者在花括号中添加元素来创建非空集合。例如：

```python# 创建空集合empty_set = {}print(empty_set) # 输出：set()# 创建非空集合my_set = {1, 2, 3, 'apple', 'banana'}print(my_set) # 输出：{1, 2, 3, 'apple', 'banana'}```

石家庄人才网小编提示，需要注意的是，如果使用花括号创建空集合，Python 会将其解释为空字典。因此，要创建空集合，需要使用 set() 函数。

2.2 使用 set() 函数

可以使用 set() 函数将其他可迭代对象（如列表、元组、字符串等）转换为集合。例如：

```python# 使用列表创建集合my_list = [1, 2, 2, 3, 4]my_set = set(my_list)print(my_set) # 输出：{1, 2, 3, 4}# 使用元组创建集合my_tuple = (1, 2, 3, 3, 4)my_set = set(my_tuple)print(my_set) # 输出：{1, 2, 3, 4}# 使用字符串创建集合my_string = "hello"my_set = set(my_string)print(my_set) # 输出：{'h', 'e', 'l', 'o'}```

3. 集合操作

Python 集合支持各种操作，包括添加元素、删除元素、判断元素是否存在、集合运算等。以下是一些常用的集合操作：

3.1 添加元素

可以使用 add() 方法向集合中添加单个元素，使用 update() 方法向集合中添加多个元素。例如：

```python# 添加单个元素my_set = {1, 2, 3}my_set.add(4)print(my_set) # 输出：{1, 2, 3, 4}# 添加多个元素my_set.update([4, 5, 6])print(my_set) # 输出：{1, 2, 3, 4, 5, 6}```

3.2 删除元素

可以使用 remove() 方法或 discard() 方法从集合中删除元素。remove() 方法在元素不存在时会引发 KeyError 异常，而 discard() 方法不会。例如：

```python# 删除元素my_set = {1, 2, 3,