リストに似て、Pythonの集合もデータの集合であり、要素の型が一致する必要はありません。しかし、集合には以下の2つの特徴があります：

• 集合内の要素は一意です。例えば、1、2、1、1で集合を構成することはできません。なぜなら、重複する1が含まれているからです。

• 集合は順序がないため、要素を追加する際に位置を指定することはできません。要素を削除する際も、位置を指定することはできず、値を指定する必要があります。もちろん、位置で要素を特定することもできません。

Pythonで集合を作成する

リストから集合を作成することができます。リスト内の要素をすべて集合に追加しますが、重複する要素は1つだけ残されます。

>>> a = set([1, 1, 3])
>>> a
set([1, 3])  # 重複する要素は破棄されます
>>> type(a)  # 型を確認する<type 'set'>

以下の例は、集合の順序がないことを示しています：

>>> a = set([100, 99, 1, 1, 3])  # リストから集合を構築する
>>> type(a)                      # aの型を取得する<type 'set'>                     # 型は辞書型です
>>> a                            # aの内容を確認する
set([3, 1, 99, 100])             # 追加した順序とは無関係であることがわかります

タプル、辞書、他の集合からも集合を構築することができます。

以下の例は、タプルから集合を構築するものです：

>>> a = set((0, 1, 2, 3, 3, 2))  # タプルから集合を構築する
>>> a                            # 重複する要素は破棄されます
{0, 1, 2, 3}
>>> type(a)                      # 型を確認する<class 'set'>

以下の例は、辞書から集合を構築するものです。辞書のキーを使用して集合を構築し、辞書の値は使用されません：

>>> a = set({1:10, 2:20, 3:30})
>>> a
{1, 2, 3}
>>> type(a)<class 'set'>

以下の例は、文字列から集合を構築するものです。文字列の各文字が集合の要素になります：

>>> a = set("abcdefabc")  # 文字列を入力として集合を作成する
>>> a                     # aの内容を確認する
{'c', 'e', 'f', 'b', 'd', 'a'}
>>> type(a)               # aの型を確認する<class 'set'>

以下の例は、別の集合から集合を構築するものです：

>>> a = set([1, 2, 3])  # 3つの要素を持つ集合
>>> b = set(a)          # 集合aを入力として、新しい集合bを作成する
>>> b                   # bの値を確認する
{1, 2, 3}
>>> type(b)             # bの型を確認する<class 'set'>

もちろん、set()を使用して空の集合を作成することもできます。空の集合には要素がありません。

>>> a = set()  # 空の集合を作成する
>>> type(a)    # 型を確認する<class 'set'>
>>> len(a)     # 要素の数を取得する
0

Python集合の基本操作

1) 要素を追加する——add（値）

この関数は、1つの要素のみを追加することができます。

>>> a = set()   # 空の集合を構築する
>>> a.add(1)    # 要素1を追加する
>>> a           # aの値を確認する
set([1])        # 確かに1つの要素1を含んでいます
>>> a.add(100)  # 要素100を再度追加する
>>> a           # 現在のaの値を確認する
set([1, 100])   # 2つの要素を含んでいます

追加する要素がすでに集合に存在する場合、何も変化は起こりません。

>>> a           # aは1と100を含む集合です
set([1, 100])   # aの内容
>>> a.add(100)  # 重複する要素100を追加する
>>> a           # aには何も変化がありません
set([1, 100])

2) 要素を削除する——discard（値）

この関数は、集合内の指定された値に対応する要素を削除します。

>>> a = set([1, 2, 3])
>>> a
set([1, 2, 3])
>>> a.discard(1)
>>> a
set([2, 3])

指定された値が集合内に存在しない場合、何も操作は行われません。

>>> a
set([2, 3])
>>> a.discard(100)
>>> a
set([2, 3])

3) 指定された値を削除する——remove（値）

この関数は、discard()と異なり、指定された値が集合内に存在しない場合、例外が発生します。

>>> a = set([1, 2, 3])
>>> a.remove(1)
>>> a
set([2, 3])
>>> a.remove(10)  # 存在しない要素10を削除すると、KeyError例外が発生します
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in KeyError: 10

4) すべての要素をクリアする——clear()

この関数は、すべての要素を削除します。この関数を実行すると、集合は空の集合になります。

>>> a = set([1, 2, 3])
>>> a
set([1, 2, 3])
>>> a.clear()
>>> a
set([])
>>> a.clear()
>>> a
set([])

5) 最初の要素を削除する——pop()

集合に要素がある場合、削除された要素の値が返されます。

>>> a = set([1, 2, 3])
>>> a.pop()
1
>>> a
set([2, 3])

集合が空の場合、例外が発生します。

>>> a = set([])
>>> len(a)
0
>>> a
set([])
>>> a.pop()
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in KeyError: 'pop from an empty set'

6) 共通要素があるか——isdisjoint()

この関数は、集合aと集合bの両方に属する要素があるかどうかを判断します。そのような要素がある場合、Falseを返します。それ以外の場合はTrueを返します。

>>> a = set([1, 2, 3, 4])
>>> b = set([1, 2, 10, 20])
>>> a.isdisjoint(b)
False
>>> c = set([100, 200])
>>> a.isdisjoint(c)
True

7) 指定された集合の部分集合か——issubset()

aがbの部分集合であるとは、集合aのすべての要素が集合bに属していることを意味します。

>>> a = set([1, 2])
>>> b = set([1, 2, 10, 20])
>>> a.issubset(b)  # 集合aは集合bの部分集合か
True               # はい
>>> c = set([1, 10, 20, 30, 40])
>>> a.issubset(c)
False

aがbに等しい場合、aとbは互いに部分集合になります。

>>> a = set([1, 2])  # 集合aと集合bの値は同じですが、異なるオブジェクトです
>>> id(a)            # 集合aのid
49020712
>>> b = set([2, 1])
>>> id(b)            #