Risposta.

Storia della domanda

Il tipo frozenset è stato introdotto in Python come versione immutabile del tipo set standard. Era importante garantire la possibilità di utilizzare gli insiemi come elementi di altri set e come chiavi nei dict — quindi è stata necessaria una variante immutabile.

Problema

Il compito pratico — è necessaria l'unicità e la possibilità di verificare rapidamente le appartenenze, oltre a utilizzare un insieme come chiave di un dizionario o elemento di un altro insieme. Un normale set non è adatto, poiché è mutabile e, di conseguenza, non hashable.

Soluzione

frozenset — insieme immutabile. Dopo la creazione, i suoi elementi non possono essere modificati: aggiunti, rimossi o cambiati. Ma frozenset supporta tutte le stesse operazioni di set, tranne quelle mutative.

Esempio di codice:

fs = frozenset([1, 2, 3])
print(2 in fs)  # True
# fs.add(4)  # AttributeError: 'frozenset' object has no attribute 'add'
map_dict = {fs: 'frozen'}  # Consentito, poiché frozenset è hashable

Caratteristiche chiave:

frozenset è un insieme immutabile e hashable.
Supporta tutti i metodi non distruttivi dei normali insiemi (unione, intersezione, differenza).
Può essere utilizzato come chiave in un dizionario o come elemento di un altro set.

Domande trabocchetto.

Può frozenset contenere oggetti mutabili (ad esempio, una lista)?

No, solo oggetti hashable/immutabili possono essere elementi di un insieme di qualsiasi tipo. frozenset([[], 1]) solleverà un TypeError, proprio come un normale set.

È possibile ottenere un set mutabile da frozenset e viceversa?

Entrambi i tipi possono essere convertiti l'uno nell'altro tramite i costruttori standard:

fs = frozenset([1,2,3])
s = set(fs)
print(type(s))  # <class 'set'>

frozenset supporta i metodi add() o remove()?

No, questi metodi sono assenti, qualsiasi tentativo di chiamarli porterà a un AttributeError, poiché frozenset è immutabile.

Errori comuni e anti-pattern

Tentare di aggiungere o rimuovere un elemento da frozenset.
Utilizzare tipi mutabili come elementi di frozenset.
Aspettarsi che frozenset possa essere modificato dopo la creazione.

Esempio dalla vita reale

Caso negativo

Utilizzare un normale set come chiave in un dict:

s = set([1, 2])
d = {s: 'value'}  # TypeError: unhashable type: 'set'

Pro:

Un tentativo semplice, tipo noto — meno codice.

Contro:

Errore di runtime.
Impossibilità di realizzare il comportamento desiderato.

Caso positivo

Conversione in frozenset:

fs = frozenset([1, 2])
d = {fs: 'value'}  # OK
print(d[frozenset([1, 2])])  # 'value'