在Python中迭代集合

2025 年 1 月 5 日 | 阅读 9 分钟

引言

在本教程中，我们将学习如何在 Python 中迭代集合。在 Python 中，集合 (Set) 是一种数据类型，它是无序的、可迭代的、可变的，并且没有重复元素。它是由不相等的对象组成的无序集合。这可以通过将所有元素包含在花括号中来实现。我们也可以使用 "set" 这个词的类型转换来创建一个集合。有许多方法可以迭代集合。其中一些方法比其他方法提供更快的完成时间。其中一些方法包括使用 for 或 while 循环进行迭代、推导式、迭代器以及它们的变种。让我们来看看在 Python 中迭代集合的所有不同方法。

为了解释每种方法或过程的工作原理，将对每个集合的时间进行 10 次计算，以粗略估计每个过程重复集合所需的时间。每个脚本都添加了 random.seed(20)，以在程序每次运行时设置随机数生成器。使用连续的种子可以帮助我们确定哪种算法最适合随机化。

方法 1：使用简单的 for 循环在 Python 中迭代集合

程序代码 1

这里我们提供一个在 Python 中使用简单的 for 循环迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we create a set by using the string
test = set("jaVaTpoInt")
 
# Here, we iterate by using the for loop
for value in test:
    print(value)

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

p
n
a
j
o
I
V
T
t

程序代码 2

这里我们提供另一个在 Python 中使用简单的 for 循环迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    for value in test:
        _ = value
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
 
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0.11403867299986814
0.18950497800005905
0.10409295399995244
0.10285422400011157
0.11232927199989717
0.1062233429997832
0.10807072300030995
0.10086134399989533
0.2280989750001936
0.10528525300014735

方法 2：使用枚举 for 循环在 Python 中迭代集合

程序代码 1

在这里，我们提供一个在 Python 中使用枚举 for 循环迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we create a set by using the string
test = set("jaVaTpoInt")
 
# Here, we iterate by using the enumerated for loop
for i, value in enumerate(test):
    print(i, value)

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0 p
1 I
2 t
3 a
4 n
5 T
6 V
7 j
8 o

程序代码 2

在这里，我们提供另一个在 Python 中使用枚举 for 循环迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    for i, value in enumerate(test):
        _ = value
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of the random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0.19005843900004038
0.19073062799998297
0.27357256200002666
0.18275223899991033
0.2909469009996428
0.26215460299999904
0.20091521799986367
0.2608298739996826
0.2339426960002129
0.19958877699991717

方法 3：在 Python 中使用列表索引迭代集合

程序代码 1

在这里，我们提供一个在 Python 中将集合作为索引列表进行迭代的程序代码。代码如下 -

# Here, we create a set by using the string
test = set("jaVaTpoInt")
 
list_test = list(test)
 
# Here, we iterate over a set as an indexed list
for i in range(len(list_test)):
        print(list_test[i])

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

j
I
o
n
t
p
a
T
V

程序代码 2

在这里，我们提供另一个在 Python 中将集合作为索引列表进行迭代的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    list_test = list(test)
 
    for i in range(len(list_test)):
        _ = list_test[i]
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of the random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0.16551435499968647
0.13716599699910148
0.26443467599892756
0.16326654499971482
0.16464030499992077
0.1735125440009142
0.19109698299871525
0.1646769150011096
0.1808702340003947
0.19082217200048035

方法 4：在 Python 中使用列表推导式和列表构造函数或初始化器迭代集合

程序代码 1

这里我们提供一个在 Python 中使用列表推导式和列表构造函数或初始化器迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we create a set by using the string
test = set("jaVaTpoInt")
 
# Here, we iterate over a set by using the list-comprehension
list_com = list(value for value in test)
print(*list_com )

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

t o V p j I T a n

程序代码 2

这里我们提供另一个在 Python 中使用列表推导式和列表构造函数或初始化器迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    list(value for value in test)
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of the random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0.15855274200021086
0.19902161599975443
0.14570050500014986
0.1568148530000144
0.16012990200033528
0.16735256999982084
0.16814515100031713
0.1761195899998711
0.1977726159998383
0.17010855999978958

方法 5：在 Python 中使用推导式迭代集合

程序代码 1

这里我们提供一个在 Python 中使用推导式迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we create a set by using the string
test = set("jaVaTpoInt")
 
# Here, we iterate over a set by using the list comprehension
list_com = [print(value) for value in test]

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

T
n
p
o
V
j
t
I
a

程序代码 2

这里我们提供另一个在 Python 中使用推导式迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    [value for value in test]
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of the random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0.1120119230004093
0.1369407410002168
0.09968691399990348
0.11263252300022941
0.0981952239999373
0.10432078400026512
0.10932438300005742
0.10905879300025845
0.11209933300006014
0.11355534299991632

方法 6：在 Python 中使用列表推导式、map 和 lambda 迭代集合

程序代码 1

这里我们提供一个在 Python 中使用列表推导式、map 和 lambda 迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    [map(lambda value: value, test)]
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of the random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

1.4739999642188195e-05
1.0599999768601265e-05
9.530000170343556e-06
7.71000031818403e-06
1.1050000011891825e-05
8.650999916426372e-06
1.098000029742252e-05
1.1320000339765102e-05
9.829999726207461e-06
1.1010000434907852e-05

方法 7：在 Python 中使用迭代器迭代集合

程序代码 1

这里我们提供一个在 Python 中使用迭代器迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    for value in iter(test):
        _ = value
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of the random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0.07723290199919575
0.08441379999931087
0.09306632900006662
0.08441358099935314
0.08657992999997077
0.09035302000029333
0.16457469099987065
0.08507127999928343
0.07552363099966897
0.08359780099999625

方法 8：在 Python 中使用迭代器和 while 循环迭代集合

程序代码 1

在这里，我们提供一个在 Python 中使用迭代器和 while 循环迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we create a set by using the string
test = set("jaVaTpoInt")
 
gen_iter = iter(test)
 
while True:
    try:
        # Here we are getting the next item
        print(next(gen_iter))
         
    except StopIteration:
        # If the StopIteration is raised, then break from the while loop
        break

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

T
p
n
a
o
I
j
t
V

程序代码 2

在这里，我们提供另一个在 Python 中使用迭代器和 while 循环迭代集合的程序代码。代码如下 -

# Here, we import all the necessary libraries
from timeit import default_timer as timer
import itertools
import random
 
# Here, we define a function under the evaluation
def func(test):
 
    gen_iter = iter(test)
    while True:
        try:
            # Here we are getting the next item
            next(gen_iter)
            
        except StopIteration:
            # If the StopIteration is raised, then break from the while loop
            break
 
 
if __name__ == '__main__':
 
    random.seed(20)
    for _ in range(10):
        test = set()
 
        # Here, we generate a set of the random numbers
        for e in range(int(1e6)):
            e = random.random()
            test.add(e)
 
        start = timer()
        func(test)
        end = timer()
 
        print(str(end - start))

输出

现在，我们运行上面的代码并找到迭代集合的结果。输出如下 -

0.3093325879999611
0.4053483710004002
0.3176578869997684
0.33244416500019724
0.3085970680003811
0.2924862589998156
0.3821563219999007
0.493368004000331
0.563407138999537
0.3112385769991306

结论

因此，在本教程中，我们学习了如何在 Python 中迭代集合。在所有循环方法中，简单的迭代器循环效果最好。它在 10 毫秒内完成一百次操作，优于 map 或 set 的 lambda 和所有迭代方法。完成数千次写入迭代。值得注意的是，上面的示例只访问每个迭代的集合组件。如果我们每次迭代收集输入的次数增加到一次，它将改变每次迭代花费的时间。在这里，我们学习了所有方法的程序代码以及输出。上述程序代码输出中提到的结果应该有所不同。时间消耗差异的原因在于机器对各个系统处理器处理能力的依赖。

下一个主题Python 中的 JSON 编码器和解码器包

在Python中迭代集合

引言

方法 1：使用简单的 for 循环在 Python 中迭代集合

方法 2：使用枚举 for 循环在 Python 中迭代集合

方法 3：在 Python 中使用列表索引迭代集合

方法 4：在 Python 中使用列表推导式和列表构造函数或初始化器迭代集合

方法 5：在 Python 中使用推导式迭代集合

方法 6：在 Python 中使用列表推导式、map 和 lambda 迭代集合

方法 7：在 Python 中使用迭代器迭代集合

方法 8：在 Python 中使用迭代器和 while 循环迭代集合

结论

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方法 1：使用简单的 for 循环在 Python 中迭代集合

方法 2：使用枚举 for 循环在 Python 中迭代集合

方法 3：在 Python 中使用列表索引迭代集合

方法 4：在 Python 中使用列表推导式和列表构造函数或初始化器迭代集合

方法 5：在 Python 中使用推导式迭代集合

方法 6：在 Python 中使用列表推导式、map 和 lambda 迭代集合

方法 7：在 Python 中使用迭代器迭代集合

方法 8：在 Python 中使用迭代器和 while 循环迭代集合

结论

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