Set Comprehension: إنشاء المجموعات بأناقة وكفاءة في Python

# الصيغة الأساسية
{expression for item in iterable}

# مع شرط
{expression for item in iterable if condition}

# الطريقة التقليدية
numbers_set = set()
for i in range(1, 6):
    numbers_set.add(i * 2)
print(numbers_set)  # {2, 4, 6, 8, 10}

# Set Comprehension - أنيقة ومختصرة
numbers_set = {i * 2 for i in range(1, 6)}
print(numbers_set)  # {2, 4, 6, 8, 10}

# قائمة بها تكرارات
numbers = [1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5]

# إزالة التكرارات باستخدام Set Comprehension
unique_numbers = {num for num in numbers}
print(unique_numbers)  # {1, 2, 3, 4, 5}

# يمكن أيضاً تطبيق عملية على العناصر
squared_unique = {num ** 2 for num in numbers}
print(squared_unique)  # {1, 4, 9, 16, 25}

# استخراج الأحرف الفريدة من نص
text = "مرحبا بك في عالم البرمجة"
unique_chars = {char for char in text if char != ' '}
print(unique_chars)

# تحويل الكلمات إلى أحرف كبيرة
words = ["مرحبا", "عالم", "مرحبا", "بايثون", "عالم"]
unique_words = {word.upper() for word in words}
print(unique_words)  # {'مرحبا', 'عالم', 'بايثون'}

# الأرقام الزوجية فقط
numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 2, 4, 6]
even_numbers = {num for num in numbers if num % 2 == 0}
print(even_numbers)  # {2, 4, 6, 8, 10}

# الأرقام الأكبر من 5
large_numbers = {num for num in numbers if num > 5}
print(large_numbers)  # {6, 7, 8, 9, 10}

# مربعات الأرقام الفردية
odd_squares = {num ** 2 for num in numbers if num % 2 != 0}
print(odd_squares)  # {1, 9, 25, 49, 81}

# الكلمات الطويلة (أكثر من 4 أحرف)
words = ["مرحبا", "بك", "في", "عالم", "البرمجة", "مع", "بايثون"]
long_words = {word for word in words if len(word) > 4}
print(long_words)  # {'مرحبا', 'البرمجة', 'بايثون'}

# الكلمات التي تبدأ بحرف معين
words_with_b = {word for word in words if word.startswith('ب')}
print(words_with_b)  # {'بك', 'بايثون'}

# قوائم متداخلة
matrix = [
    [1, 2, 3],
    [2, 3, 4],
    [3, 4, 5]
]

# استخراج جميع الأرقام الفريدة
unique_numbers = {num for row in matrix for num in row}
print(unique_numbers)  # {1, 2, 3, 4, 5}

# الأرقام الزوجية الفريدة فقط
even_unique = {num for row in matrix for num in row if num % 2 == 0}
print(even_unique)  # {2, 4}

# بيانات الطلاب
students = [
    {"name": "أحمد", "grade": 85, "city": "القاهرة"},
    {"name": "فاطمة", "grade": 92, "city": "الرياض"},
    {"name": "محمد", "grade": 78, "city": "القاهرة"},
    {"name": "علي", "grade": 88, "city": "دبي"},
    {"name": "سارة", "grade": 95, "city": "الرياض"}
]

# استخراج المدن الفريدة
cities = {student["city"] for student in students}
print(cities)  # {'القاهرة', 'الرياض', 'دبي'}

# أسماء الطلاب الناجحين (درجة >= 85)
passing_students = {student["name"] for student in students if student["grade"] >= 85}
print(passing_students)  # {'أحمد', 'فاطمة', 'علي', 'سارة'}

# الدرجات الفريدة
unique_grades = {student["grade"] for student in students}
print(unique_grades)  # {78, 85, 88, 92, 95}

# تحليل نص
text = "Python is a powerful programming language. Python is easy to learn."
words = text.lower().replace('.', '').split()

# الكلمات الفريدة
unique_words = {word for word in words}
print(f"عدد الكلمات الفريدة: {len(unique_words)}")
print(unique_words)

# الكلمات الطويلة (أكثر من 5 أحرف)
long_words = {word for word in words if len(word) > 5}
print(f"الكلمات الطويلة: {long_words}")

# الأحرف الفريدة في النص
unique_chars = {char for word in words for char in word}
print(f"عدد الأحرف الفريدة: {len(unique_chars)}")

# مجموعتان
set_a = {1, 2, 3, 4, 5}
set_b = {4, 5, 6, 7, 8}

# الاتحاد (Union) - جميع العناصر
union = {x for x in set_a} | {x for x in set_b}
print(f"الاتحاد: {union}")  # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

# التقاطع (Intersection) - العناصر المشتركة
intersection = {x for x in set_a if x in set_b}
print(f"التقاطع: {intersection}")  # {4, 5}

# الفرق (Difference) - العناصر في A وليست في B
difference = {x for x in set_a if x not in set_b}
print(f"الفرق: {difference}")  # {1, 2, 3}

# الفرق المتماثل (Symmetric Difference) - العناصر في واحدة فقط
sym_diff = {x for x in set_a if x not in set_b} | {x for x in set_b if x not in set_a}
print(f"الفرق المتماثل: {sym_diff}")  # {1, 2, 3, 6, 7, 8}

import time

# بيانات كبيرة مع تكرارات
data = list(range(100000)) * 3  # 300,000 عنصر

# الطريقة 1: باستخدام list ثم set
start = time.time()
unique_list = []
for item in data:
    if item not in unique_list:
        unique_list.append(item)
time1 = time.time() - start

# الطريقة 2: Set Comprehension
start = time.time()
unique_set = {item for item in data}
time2 = time.time() - start

print(f"الطريقة التقليدية: {time1:.4f} ثانية")
print(f"Set Comprehension: {time2:.4f} ثانية")
print(f"Set Comprehension أسرع بـ {time1/time2:.0f}x")