ThridWeek_FirstDay

## 封裝和解構

一、封裝：
在程序設計中，封裝(Encapsulation)是對具體對象的一種抽象，即將某些部分隱藏起來，在程序外部看不到，其含義是其他程序無法調用。

二、為什么要封裝：
封裝數據的主要原因是：保護隱私(把不想別人知道的東西封裝起來)

封裝方法的主要原因：隔離復雜度

提示：在編程語言里，對外提供的接口(接口可以理解為一個入口)，就是函數，稱為接口函數，這與接口的概念還不太一樣，接口代表一組接口函數的集合體。

三、封裝的兩個層面
1、第一個層面的封裝：什么都不用做，創建類和對象會分別創建二者的名稱空間，我們只能用類名.或者obj.的方式去訪問里面的名字，這本身就是一種封裝。

2、類中把某些屬性和方法隱藏起來(或者說定義為私有的)，只在類的內部使用、外部無法訪問，或者留下少量接口(函數)供外部訪問。

封裝：
1、將多個值使用逗號分割，組合在一起
2、本質上，返回一個元組，省略小括號

model:

t1 = (1,2) #定義為元組
t2 = 1,2 #將1和2封裝成元組

In [5]: t1 = (1,2)

In [6]: type(t1)
Out[6]: tuple

In [7]: t2 = 1,2

In [8]: type(t2)
Out[8]: tuple
model:
a = 4
b = 5
temp = a
a = b
b = temp
等價于
a,b = b,a
等號右邊使用了封裝，左邊使用了解構

解構：
1、把線性的元素解開，并順序的賦給其它變量
2、左邊接納的變量數要和右邊解開的元素個數一致

model：
In [9]: lst = [3,5]

In [10]: first,second = lst

In [11]: print(first,second)
3 5

解構例子：
a,b = 1,2
a,b = (1,2)
a,b = [1,2]
a,b = {1,2}
a,b = {‘a’:19,’b’:20} #非線性解構也可以解構

In [14]: a,*b = { 1,2,3,4,5}

In [15]: a
Out[15]: 1

In [16]: b
Out[16]: [2, 3, 4, 5]

In [17]: [a,b] = (1,2)

In [18]: a
Out[18]: 1

In [19]: b
Out[19]: 2

Python3的解構：
1、使用*變量名接收，但不可單獨使用
2、被*變量名收集后組成一個列表

model：
In [25]: lst = list(range(1,101,2))
In [26]: head,*middle,tail = lst
In [28]: *body,tail = lst

In [29]: head,*tail = lst

丟棄變量：
1、這事一個慣例，是一個不成文的約定，不是標準
2、如果不關心一個變量，就可以改變變量的名字為_
3、_是一個合法的標識符，也可以作為一個有效的變量使用，但是定義成下劃線就是希望不要被使用，除非你明確知道這個數據需要使用

model：
In [30]: lst = [9,8,7,20]

In [31]: first,*second = lst

In [32]: head,*_,tail = lst

In [33]: print(head,tail,first)
9 20 9
# _是合法的標識符，看到下劃線就知道這個變量就是不想被使用

model：
In [34]: lst = [9,8,7,20]

In [35]: first,*second = lst

In [36]: _,*_,tail =lst

In [37]: print(_,tail,_)
[8, 7] 20 [8, 7]

## 總結：
1、_這個變量本身無任何語義，沒有任何可讀性，所以不是用來給人使用的
2、Python中很多庫，都使用這個變量，使用十分廣泛。請不要在不明確變量作用域的情況下，使用_導致和庫中_沖突
# 集set

約定：
1、set翻譯為集合，或者說集
2、collection翻譯為集合類型，是一個大概念

set：
可變的、無序的、不重復的元素集合

詳細介紹：
Python的set是一個無序不重復元素集，基本功能包括關系測試和消除重復元素，集合對象還支持并、交、差、對稱差等。
set支持x in set、len(set)、和for x in set。作為一個無序的集合，sets不記錄元素位置或插入點。因此，sets不支持indexing,slicing，或者其它類序列(sequence-like)的操作。

set定義 初始化
set()-> new empty set object
set(iterable)->new set object

s1 = set()
s2 = set(range(5)
s3 = set(list(range(10)))
s5 = {9,10,11} #set
s6 = {(1,2),3,’a’}

注：s4 = {},這樣定義的話，s4的類型則為dict字典

set的元素：
1、set的元素要求必須可以hash
2、目前學過的不可hash的類型有列表(list)、set
3、元素不可以索引
4、set可以迭代

基本操作：
一、增加
add(elem)
1、增加一個元素到set中
2、如果元素存在，什么都不做

model：
In [50]: a = [1,2,3,4,5]

In [51]: a_set = set(a)

In [52]: a
Out[52]: [1, 2, 3, 4, 5]

In [53]: type(a)
Out[53]: list

In [54]: a_set
Out[54]: {1, 2, 3, 4, 5}

In [55]: a_set.add(‘Eric’)

In [56]: a_set
Out[56]: {1, 2, 3, 4, 5, ‘Eric’}

備注：一次只能添加一個元素，否則會報錯

2、update(*others)
合并其他元素到set集合中來
參數others必須是可迭代對象就地修改

In [58]: b = [9,8,6,5,1]

In [59]: b_set = set(b)

In [60]: b_set
Out[60]: {1, 5, 6, 8, 9}

In [61]: b_set.update(’88’,’Eric’,’dashen’)

In [62]: b_set
Out[62]: {1, ‘d’, 5, 6, ‘h’, 8, 9, ‘E’, ‘r’, ‘c’, ‘8’, ‘s’, ‘a’, ‘n’, ‘e’, ‘i’}

刪除：
remove
從set中移除一個元素
元素不存在，拋出KeyError異常
In [65]: b_set.remove(‘E’)

In [66]: b_set.remove(‘c’)

In [67]: b_set.remove(‘i’)

In [68]: b_set.remove(‘r’)

備注：一次只能刪除一個元素
discard(elem)
從set中移除一個元素
元素不存在，什么都不做

In [1]: a = [1,2,3,4,5]

In [2]: a_set = set(a)

In [3]: a_set.discard(5)

In [4]: a_set.discard(6)
In [6]: a_set
Out[6]: {1, 2, 3, 4}

有的話刪除后并返回一個None，沒有的話，不抱錯，也只會返回一個None

pop() ->item
移除并返回任意的元素
空集返回KeyError異常

In [1]: a_set = {1,2,3}

In [2]: a_set.pop()
Out[2]: 1

In [3]: a_set.pop()
Out[3]: 2

In [4]: a_set.pop()
Out[4]: 3

In [5]: a_set.pop()
—————————————————– ———————-
KeyError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-5-e21c77f61fc4> in <module>()
—-> 1 a_set.pop()

KeyError: ‘pop from an empty set’

clear()：
移除所有元素

set修改、查詢

修改：
要么刪除，要么插入新的元素

查詢：
非線性結構，無序無法索引

遍歷：
可以迭代所有元素

成員運算符：
in和not in判斷元素是否在set中
效率是最高的

set和線性結構：
1、線性結構的查詢時間復雜度是O(n)，即隨著數據規模的增大而增加
2、set、dict等結構，內部使用hash值作為key，時間復雜度可以做到O(1),查詢時間和數據規模無關

可hash：
數值型int、float、complex
布爾型True、False
字符串string、bytes
tuple
None
以上都是不可變類型，成為可哈希類型，hashable

set的元素必須是可以hash的

集合：
基本概念
全集：
所有元素的集合。例如實數集，所有實數組成的集合就是全集。

字集subset和超集superset
一個集合A所有元素都在另一個集合B內，A是B的字集，B是A的超集

真子集和真超集：
A是B的子集，且A不等于B，A就是B的真子集，B是A的真超集

并集:
多個集合合并的結果

交集：
多個集合的公共部分

差集：
集合中除去和其他集合公共部分