frozenset详细解析

一、从frozenset怎么读说起

frozenset（读作frozen set）这个单词的拼写有些特别，frozen表示“冷冻、凝固的”，set表示“集合”。因此，frozenset的读音可以简单地理解为“冻结了的集合”。

二、frozenset是什么意思python？

frozenset是Python语言在set的基础上衍生出来的一种集合类型。它是一种不可变的、静态的、无序的集合，和set非常类似，但是它不可以进行任何修改操作，包括添加、删除等操作。

frozenset继承了set的所有属性和方法，因此它也可以进行集合的基本操作，比如求交、并、差、对称差等。同时，因为它是不可变的，可以被作为字典的键值，还可以被作为其他一些数据结构的元素。

三、frozen、frozen和freezing区别

在英语语言中，frozen、frozen和freezing都有着“冻结”的意思。那么，它们和frozenset到底有什么关系呢？

在Python语言中，frozen一般被翻译为“冻结的”，通常用来形容一些不可变的数据类型，比如frozenset和tuple等。而frozen是frozenset的名词形式，表示“冻结的集合”。

而freezing则表示“冻结”的过程，也就是将可变的数据类型变成不可变的过程。在Python中，可以通过使用frozenset来进行冻结操作，因此frozenset和freezing也是有关系的。

四、frozenset的创建与基本操作

1. 创建frozenset

与set创建方式类似，可以通过以下方式来创建frozenset：

    
set1 = {1,2,3,4,5}
# 将set1转化为frozenset
fset1 = frozenset(set1)

也可以直接使用frozenset函数来创建：

    
fset2 = frozenset([6,7,8,9,10])

2. 访问元素

由于frozenset是不可变的，在不修改集合的情况下，可以对元素进行访问。可以使用for循环来遍历集合中的元素：

    
fset = frozenset([1, 2, 3])
for x in fset:
    print(x)

3. 求交、并、差操作

由于frozenset是不可变的，因此所有的交、并、差等操作都会返回一个新的frozenset集合。下面是一些基本的例子：

    
fset1 = frozenset([1, 2, 3])
fset2 = frozenset([3, 4, 5])
print(fset1 & fset2)  # 求交集
print(fset1 | fset2)  # 求并集
print(fset1 - fset2)  # 求差集
print(fset1 ^ fset2)  # 求对称差集

结果：

    
frozenset({3})
frozenset({1, 2, 3, 4, 5})
frozenset({1, 2})
frozenset({1, 2, 4, 5})

五、frozenset的应用场景

frozenset的用途非常广泛，以下是一些例子：

1. 将frozenset用作字典键

frozenset可以作为字典的键，因为它是不可变的，不会改变集合中的元素。这在需要分类或分组的场景下非常有用。比如将学生按照课程分组，可以使用frozenset作为字典的键，将学生的信息储存到对应的字典键中。

    
students = {'math':frozenset(['Tom', 'Jerry']), 'python':frozenset(['Jerry', 'John'])}
for course in students:
    print(course, students[course])

结果：

    
math frozenset({'Jerry', 'Tom'})
python frozenset({'Jerry', 'John'})

2. 在集合中储存frozenset元素

frozenset可以作为集合的元素储存。这在需要对多个集合进行操作的场景下非常有用。比如将一组集合储存在另一个集合中，并对这些集合求并操作。

    
set1 = {1,2,3}
set2 = {4,5,6}
set3 = {7,8,9}
fset = frozenset([set1, set2, set3])
print(fset)
# 求并操作
result = set().union(*fset)
print(result)

结果：

    
frozenset({frozenset({1, 2, 3}), frozenset({4, 5, 6}), frozenset({8, 9, 7})})
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

3. 使用frozenset进行安全比较

frozenset是不可变的，可以被安全的使用在hash比较中。这在需要对两个集合进行比较的场景下非常有用。比如对两个用户的兴趣爱好进行比较，可以使用frozenset作为关键字进行比较。

    
user1 = {'Tom','Jerry','Jack','Mike'}
user2 = {'Tom','Jerry','David','Lucy'}
if hash(frozenset(user1)) == hash(frozenset(user2)):
    print('两个用户的兴趣爱好相同')
else:
    print('两个用户的兴趣爱好不同')

结果：

    
两个用户的兴趣爱好不同

六、总结

frozenset是一种不可变的、静态的、无序的集合类型，具有set的所有属性和方法。它可以被作为字典的键值，还可以被作为其他一些数据结构的元素。同时，frozenset也有着非常广泛的应用场景，如在安全比较中、集合储存中、分类分组中等。

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