這篇文章將介紹在Python中使用 "frozenset "函數的指南，該函數返回一個新的frozenset類型的Python對象。這些對象類似于Python中的set對象，但有一些關鍵的區別。本文的所有代碼樣本都是在Ubuntu 21.04上用Python 3.9.5測試的。

關于Frozensets

frozenset 函數接收一個可迭代類型的 Python 對象的參數，并返回一個新的 frozenset 類型的 Python 對象。一個 frozenset 類型的對象是一個可散列的、不可改變的 Python 對象，其元素在整個生命周期內是凍結的或不可改變的。與元素可以隨時改變的集合類型的Python對象相反，frozenset中的所有項目都保持不變。frozensets 的用法可以通過例子得到最好的理解。下面將解釋其中的一些。

創建一個新的Frozenset對象

要獲得一個新的 frozenset類型的對象，只需提供任何可迭代的類型作為frozenset函數的可選參數。下面是一個代碼示例。

l = [1, 2, 3, 4]
fset = frozenset(l)
print (fset)
print (type(fset))

代碼中的第一條語句定義了一個新的列表，它被簡單地稱為 "l"。接下來，通過調用frozenset函數并提供列表作為參數，創建了一個新的frozenset對象。運行上述代碼示例后，你應該得到以下輸出。

frozenset({1, 2, 3, 4})
<class 'frozenset'>

正如你在輸出中看到的，fset是一個frozenset類型的對象，它使用了Python中set也使用的大括號語法。Frozenset只包含唯一的項目，因為不允許有重復的項目，這一點與Python的set類型對象非常相似。每個frozenset類型的對象都是一個 Python 集合，但反之亦然，因為集合項可以通過調用一些方法來改變。注意，你可以通過調用沒有任何參數的frozenset函數來創建一個空的frozenset。

一旦創建了Frozenset，你就不能修改它了

如前所述，一個frozenset類型的對象有一些項目，在其生命周期內不會改變。雖然你可以用 frozenset 類型對象使用 Python 集合的方法，但是如果你試圖使用改變原始frozenset對象本身的方法，就會出現錯誤。下面是一個例子。

l = [1, 2, 3, 4]
new_set = set(l)
new_set.remove(1)
print (new_set)
fset = frozenset(l)
fset.remove(1)

在上面的代碼示例中，有兩條語句調用了集合類型對象的 "刪除"方法。雖然一個項目被成功地從 "new_set"中刪除，但當對 "fset"調用remove方法時，卻拋出了一個錯誤。運行上述代碼示例后，你應該得到以下輸出。

{2, 3, 4}
Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 9, in <module>
    fset.remove(1)
AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'remove'

其他類似的方法，如 "add"、"pop"、"clear"、"discard "等，對forzensets不起作用。

與 Frozensets 一起使用的方法

所有不修改集合項的 Python 集合方法都對frozenset類型的對象有效。所以你可以比較兩個frozenset的等價或不等價，迭代/循環它們，獲得兩個frozenset之間的共同或唯一元素，等等。下面是一個例子，顯示了一些與frozensets有關的方法。

fset1 = frozenset([1, 2, 3, 4])
fset2 = frozenset([3, 4, 5, 6])
print (fset1.intersection(fset2))
print (fset1.union(fset2))
print (fset1.difference(fset2))
print (len(fset1))
print (len(fset2))

這些代碼是不言自明的。一些不改變原始frozensets值的方法已經被調用。這些方法主要用于比較兩個不同frozensets的元素。運行上述代碼樣本后，你應該得到以下輸出。

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

其他一些處理凍結集的方法有："issubset"、"issuperset"、"symmetric_difference"、"copy"，等等。像">"、"<"、">="和"<="這樣的等價運算符也適用于frozenset類型對象。

Frozenset可以被轉換為其他可迭代類型

你可以通過調用它們的主構造函數將frozenset類型的對象轉換為其他可迭代的對象。下面的代碼示例顯示了將frozenset類型對象轉換為list、tuple和set類型對象。

fset = frozenset([1, 2, 3, 4])
print (list(fset))
print (tuple(fset))
print (set(fset))

運行上述代碼樣本后，你應該得到以下輸出。

[1, 2, 3, 4]

(1, 2, 3, 4)

{1, 2, 3, 4}

Frozenset使用案例

由于frozenset對象只不過是不可改變的/不可變的集合類型的 Python 對象，你可能會想知道它們的效用，因為集合總是可以被用來代替它們。frozenset最明顯的用例是用于聲明具有獨特元素的集合類型對象，而沒有在代碼中意外改變它們的風險。Frozenset類型的對象可以被用作字典的鍵，而集合則不能用于同樣的目的。由于frozenset是可散列的，它們可以在集合內使用，而集合不能插入到另一個集合中。看一下下面的代碼。

fset = frozenset({4, 5})
s = {1, 2, fset}
print (s)
s = {1, 2, {4, 5}}

在第二條語句中，一個frozenset已經在創建過程中被添加到一個集合中。在最后一條語句中，一個集合類型的對象被用在另一個集合里面。運行上述代碼示例后，你應該得到以下輸出。

{frozenset({4, 5}), 1, 2}
Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 27, in <module>
    s = {1, 2, {4, 5}}
TypeError: unhashable type: 'set'

正如你在輸出中看到的，forzensets可以被添加到其他集合中。另一方面，將一個集合添加到另一個集合中會產生一個錯誤，因為集合只接受可散列類型的項目。

總結

Frozensets提供了一種創建不可變的集合的方法。它們只接受唯一的元素，并且是可散列類型的對象，所以它們可以在其他只接受可散列對象作為子對象的 Python 對象中使用。