Python 中的 Set (集合) 是什麼？

在 Python 中，Set（集合） 是一種
-無序
-不重複的數據結構。
-它類似於數學中的集合，用於存儲唯一的值。
-可以同時儲存不同資料型態

集合的主要特點是：

-無序:Set 中的每個元素沒有特定的順序，這意味著不能通過索引（像列表那樣）來訪問元素。
-唯一性：Set 中的每個元素都是唯一的，重複的值會自動被過濾掉。
-可變：Set 本身是可變的，可以增加或刪除元素，但 Set 中的元素必須是不可變的（如整數、字串、元組等）。

如何創建 Set

1. 使用set()創建空集合

empty_set = set()
print(empty_set)  # Output: set()

2. 宣告變數後 使用{}函數來直接賦值。

# 創建一個 Set，並自動去除重複元素
my_set = {1, 2, 3, 4, 5, 5}
print(my_set)  # Output: {1, 2, 3, 4, 5}

＃可以同時儲存不同資料型態
multipleType ={ 2,'apple',False}

所以一定要用set()來建立集合？
不一定要先用 set() 來創建一個集合。你可以直接使用大括號 {} 來創建一個集合並初始化其元素。
但是，如果你想創建空集合，就必須使用 set()，因為 {} 會被解釋為空字典。這是唯一的情況需要用到 set() 函數來明確創建集合。

# 創建空集合，必須用 set()
empty_set = set()
print(empty_set)  # Output: set()

# 注意：如果你用 {} 創建，會得到空字典
empty_dict = {}
print(type(empty_dict))  # Output: <class 'dict'>

所以只有當你需要創建空集合時，才必須使用 set()。其他情況下，直接使用 {} 並填入元素即可。

3. Set推導式Comprehension
   集合推導式的語法和用法與列表推導式和字典推導式非常相似。
   {expression for item in iterable if condition}

• expression: 要添加到集合中的元素。
• item: 迭代變量。
• iterable: 可迭代對象。
• condition: 可選的過濾條件。

# 創建一個包含 1 到 10 的平方數的集合
squares = {x**2 for x in range(10)}
print(squares)  # 输出：{0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81}

# 創建一個包含字符串 'hello' 中所有唯一字母的集合
unique_letters = {char for char in 'hello'}
print(unique_letters)  # 输出：{'h', 'e', 'l', 'o'}

# 創建一個包含 1 到 20 之間所有偶數的集合
even_numbers = {x for x in range(20) if x % 2 == 0}
print(even_numbers)  # 输出：{0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18}

集合推導式與列表推導式的差別

• 元素唯一性: 集合中的元素是唯一的，因此集合推導式會自動移除重複元素。
• 無序性: 集合是無序的，集合推導式的結果元素順序可能與原始可迭代對象的順序不同。

為什麼要使用集合推導式？

• 快速建立集合: 可以有效率地建立集合，特別是從其他可迭代對像中提取唯一元素。
• 簡潔的語法: 比傳統的 for 循環方式更簡潔。
• 可讀性高: 對於簡單的操作，集合推導式具有較高的可讀性。

應用場景

• 去除重複元素: 從列表或其他可迭代物件中快速移除重複元素。
• 建立集合: 根據條件快速建立包含特定元素的集合。
• 集合運算: 可以結合其他集合運算子（如交集、並集、差集）進行更複雜的集合運算。

可以將多種可迭代物件轉換為集合（set），常見的有：

-列表 (list)
-元組 (tuple)
-字串 (string)
-字典 (dictionary)（只會取字典的鍵）
-集合 (set) 本身（這是拷貝的方式）
-範圍 (range)

常用 Set 操作

my_set ={1,2,3}

解析 max(iterable, *[, key])

1.iterable:
-這是函數的第一個參數，表示一個可迭代對象（例如列表、元組或集合）。函數將在這個可迭代對象中查找最大值。

2.*：
-星號 * 表示後面的參數是可變長度的，也就是說，你可以傳遞多個額外的位置參數。這意味著你可以將多個可迭代對象一起傳遞給 max() 函數。例如：max(set1, set2)。

3.[, key]：
-方括號 [] 表示這個參數是可選的。在這裡，key 是一個可選的參數，它允許你指定一個函數，用來從每個元素中提取比較的值。這個函數將應用於可迭代對象中的每個元素，以確定哪個元素是最大的。
-例如，如果你有一個由元組組成的可迭代對象，你可以使用 key 參數來指定根據元組的第二個元素來找到最大值。

# 基本用法
numbers = {1, 3, 2, 5, 4}
maximum = max(numbers)  # 返回 5

# 使用可變參數
max_of_multiple_sets = max({1, 2}, {3, 4})  # 返回 4，因為 4 是所有集合中的最大值

# 使用 key 參數
tuples = [(1, 2), (3, 1), (2, 3)]
# 找到元組中第二個元素最大的元組
max_tuple = max(tuples, key=lambda x: x[1])  # 返回 (2, 3)

lambda 表達式

-基本語法：lambda arguments: expression
-這裡的 arguments 是你想傳遞給匿名函數的參數，expression 是該函數的返回值。
-lambda 函數的特點是它不需要名稱（即匿名），並且只能包含單個表達式。

key=lambda x: x[1] 的解釋

-在這個上下文中，key 是用於指定一個函數的參數。這個函數會被應用到可迭代對象的每個元素上，以決定如何進行比較。
-lambda x: x[1] 則表示這個函數接收一個參數 x，並返回 x 的第二個元素（即索引為 1 的元素）。因此，這裡 x 通常是一個可迭代對象中的單個元素，比如元組、列表等。

tuples = [(1, 2), (3, 1), (2, 3)]
max_tuple = max(tuples, key=lambda x: x[1])  # 返回 (2, 3)
每個元組包含兩個元素，索引分別為 0 和 1：

第一個元組 (1, 2) 的第一個元素是 1，第二個元素是 2。
第二個元組 (3, 1) 的第一個元素是 3，第二個元素是 1。
第三個元組 (2, 3) 的第一個元素是 2，第二個元素是 3。
然後，max() 函數會根據這些提取的值來找出最大的：
比較 2、1 和 3，顯然 3 是最大的。
因此，max(tuples, key=lambda x: x[1]) 返回的結果是 (2, 3)，因為該元組的第二個元素 3 是所有元組中最大的。

集合交集、差集、聯集和反差集

set1 ={1,2,3} set2={3,4,5}