ייחודיות ושימושים של set

מהו המאפיין העיקרי של קבוצות (set) בפייתון המבדיל אותן מרשימות (list) וטאפלים (tuple), ולאילו משימות הן מתאימות ביותר?

A. קבוצות מסודרות ויכולות להכיל אלמנטים כפולים, מה שהופך אותן לאידיאליות לפעולות מתמטיות.
B. קבוצות אינן מסודרות ומאחסנות רק אלמנטים ייחודיים. הן יעילות לבדיקת שייכות של אלמנט ולביצוע פעולות מתורת הקבוצות (איחוד, חיתוך).
C. קבוצות ניתנות לשינוי ויכולות להכיל אלמנטים מסוגים שונים, אך אינן תומכות באינדקסציה. הן משמשות בעיקר לאחסון הגדרות.
D. קבוצות הן קולקציות אי-שינויות ומסודרות, המיועדות לחיפוש מהיר של אלמנטים לפי ערכם.

✅ תשובה נכונה: B

✨ הסבר:

קבוצות בפייתון (set) הן קולקציות בלתי-מסודרות, שמכילות רק ערכים ייחודיים.

תכונות עיקריות:

• ❌ אין סדר — לא ניתן להניח על מיקום האלמנטים או לגשת אליהם לפי אינדקס.
• ✅ אלמנטים ייחודיים בלבד — כפילויות יוסרו אוטומטית.
• ⚡ בדיקת שייכות מהירה מאוד (בממוצע O(1)).
• 🧮 תומכות בפעולות מתמטיות: איחוד, חיתוך, הפרש ועוד.

🧪 דוגמה בקוד:

my_list_with_duplicates = [1, 2, 2, 3, 4, 4, 4, 5]
unique_elements = set(my_list_with_duplicates)
print(f"קבוצה עם אלמנטים ייחודיים: {unique_elements}")  # סדר אקראי, כפילויות הוסרו

set1 = {1, 2, 3, 4}
set2 = {3, 4, 5, 6}

print(f"איחוד: {set1 | set2}")
print(f"חיתוך: {set1 & set2}")
print(f"הפרש: {set1 - set2}")

element = 3
if element in set1:
    print(f"האלמנט {element} נמצא ב־set1")

🔍 היבטים מרכזיים:

• [היבט מפתח 1:] אלמנטים ייחודיים בלבד – אין כפילויות.
• [היבט מפתח 2:] אין סדר ולא ניתן לגשת לפי אינדקס.
• [היבט מפתח 3:] יעילות גבוהה בבדיקת שייכות ובפעולות סטנדרטיות כמו union, intersection.

🎯 לסיכום:

אם נדרש לעבוד עם ערכים ייחודיים בלבד, לבצע בדיקות שייכות מהירות, או להפעיל לוגיקה מתמטית של קבוצות — set הוא הכלי המתאים.
לכן, התשובה הנכונה היא B.