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Introducción

En Python, un conjunto es una colección desordenada de elementos únicos. Los conjuntos se utilizan para almacenar múltiples elementos en una sola variable, pero a diferencia de las listas o tuplas, no permiten elementos duplicados. Los conjuntos son útiles para operaciones matemáticas como la unión, intersección y diferencia.

Conceptos Clave

Conjunto: Colección desordenada de elementos únicos.
Inmutabilidad: Los elementos de un conjunto deben ser inmutables (no pueden cambiarse), pero el conjunto en sí es mutable (puede cambiarse).
Operaciones de Conjunto: Unión, intersección, diferencia y diferencia simétrica.

Creación de Conjuntos

Sintaxis Básica

Puedes crear un conjunto utilizando llaves {} o la función set().

# Crear un conjunto con llaves
conjunto1 = {1, 2, 3, 4, 5}
print(conjunto1)  # Output: {1, 2, 3, 4, 5}

# Crear un conjunto con la función set()
conjunto2 = set([1, 2, 3, 4, 5])
print(conjunto2)  # Output: {1, 2, 3, 4, 5}

Conjuntos Vacíos

Para crear un conjunto vacío, debes usar la función set(), ya que {} crea un diccionario vacío.

# Conjunto vacío
conjunto_vacio = set()
print(conjunto_vacio)  # Output: set()

Operaciones Básicas

Añadir Elementos

Puedes añadir elementos a un conjunto utilizando el método add().

conjunto = {1, 2, 3}
conjunto.add(4)
print(conjunto)  # Output: {1, 2, 3, 4}

Eliminar Elementos

Puedes eliminar elementos utilizando los métodos remove(), discard() o pop().

conjunto = {1, 2, 3, 4, 5}

# Eliminar un elemento específico
conjunto.remove(3)
print(conjunto)  # Output: {1, 2, 4, 5}

# Eliminar un elemento específico sin generar error si no existe
conjunto.discard(6)  # No hace nada porque 6 no está en el conjunto
print(conjunto)  # Output: {1, 2, 4, 5}

# Eliminar y devolver un elemento aleatorio
elemento = conjunto.pop()
print(elemento)  # Output: 1 (o cualquier otro elemento aleatorio)
print(conjunto)  # Output: {2, 4, 5} (o el conjunto sin el elemento eliminado)

Verificar Pertenencia

Puedes verificar si un elemento está en un conjunto utilizando el operador in.

conjunto = {1, 2, 3, 4, 5}
print(3 in conjunto)  # Output: True
print(6 in conjunto)  # Output: False

Operaciones de Conjuntos

Unión

La unión de dos conjuntos es un conjunto que contiene todos los elementos de ambos conjuntos.

conjunto1 = {1, 2, 3}
conjunto2 = {3, 4, 5}
union = conjunto1.union(conjunto2)
print(union)  # Output: {1, 2, 3, 4, 5}

Intersección

La intersección de dos conjuntos es un conjunto que contiene solo los elementos que están en ambos conjuntos.

conjunto1 = {1, 2, 3}
conjunto2 = {3, 4, 5}
interseccion = conjunto1.intersection(conjunto2)
print(interseccion)  # Output: {3}

Diferencia

La diferencia de dos conjuntos es un conjunto que contiene los elementos que están en el primer conjunto pero no en el segundo.

conjunto1 = {1, 2, 3}
conjunto2 = {3, 4, 5}
diferencia = conjunto1.difference(conjunto2)
print(diferencia)  # Output: {1, 2}

Diferencia Simétrica

La diferencia simétrica de dos conjuntos es un conjunto que contiene los elementos que están en uno de los conjuntos, pero no en ambos.

conjunto1 = {1, 2, 3}
conjunto2 = {3, 4, 5}
diferencia_simetrica = conjunto1.symmetric_difference(conjunto2)
print(diferencia_simetrica)  # Output: {1, 2, 4, 5}

Ejercicios Prácticos

Ejercicio 1: Crear y Manipular Conjuntos

Crea un conjunto con los números del 1 al 5.
Añade el número 6 al conjunto.
Elimina el número 3 del conjunto.
Verifica si el número 4 está en el conjunto.

# Solución
conjunto = {1, 2, 3, 4, 5}
conjunto.add(6)
conjunto.remove(3)
print(4 in conjunto)  # Output: True

Ejercicio 2: Operaciones de Conjuntos

Crea dos conjuntos: {1, 2, 3} y {3, 4, 5}.
Calcula la unión de los dos conjuntos.
Calcula la intersección de los dos conjuntos.
Calcula la diferencia entre el primer y el segundo conjunto.
Calcula la diferencia simétrica entre los dos conjuntos.

# Solución
conjunto1 = {1, 2, 3}
conjunto2 = {3, 4, 5}

union = conjunto1.union(conjunto2)
print(union)  # Output: {1, 2, 3, 4, 5}

interseccion = conjunto1.intersection(conjunto2)
print(interseccion)  # Output: {3}

diferencia = conjunto1.difference(conjunto2)
print(diferencia)  # Output: {1, 2}

diferencia_simetrica = conjunto1.symmetric_difference(conjunto2)
print(diferencia_simetrica)  # Output: {1, 2, 4, 5}

Conclusión

En esta sección, hemos aprendido sobre los conjuntos en Python, cómo crearlos y manipularlos, y cómo realizar operaciones comunes de conjuntos como la unión, intersección, diferencia y diferencia simétrica. Los conjuntos son una herramienta poderosa para trabajar con colecciones de elementos únicos y realizar operaciones matemáticas de manera eficiente. En la próxima sección, exploraremos estructuras de datos más avanzadas.

Conjuntos

Introducción

Conceptos Clave

Creación de Conjuntos

Sintaxis Básica

Conjuntos Vacíos

Operaciones Básicas

Añadir Elementos

Eliminar Elementos

Verificar Pertenencia

Operaciones de Conjuntos

Unión

Intersección

Diferencia

Diferencia Simétrica

Ejercicios Prácticos

Ejercicio 1: Crear y Manipular Conjuntos

Ejercicio 2: Operaciones de Conjuntos

Conclusión

Curso de Programación en Python

Módulo 1: Introducción a Python

Módulo 2: Estructuras de Control

Módulo 3: Funciones y Módulos

Módulo 4: Estructuras de Datos

Módulo 5: Programación Orientada a Objetos

Módulo 6: Manejo de Archivos

Módulo 7: Manejo de Errores y Excepciones

Módulo 8: Temas Avanzados

Módulo 9: Pruebas y Depuración

Módulo 10: Desarrollo Web con Python

Módulo 11: Ciencia de Datos con Python

Módulo 12: Proyecto Final