Python入门：4000字能把元组tuple讲透吗？

公众号：尤而小屋
作者：Peter
编辑：Peter

大家好，我是Peter

在前面介绍的python数据类型：列表list，我们发现list是可以进行修改的。但是有时候，我们需要创建一系列不可修改的元素，此时Python中另一种有序的数据类型-元组tuple就可以满足这种需求。

本篇文章在jupyter notebook中的整体布局：

一、如何写文章

最近有朋友问过我：Peter，你是如何写一篇公众号的文章？

今天列了个提纲，主要是从4个方面来展开，以后我会专门写一篇文章来回答这个问题：

• 写作前
• 写作中
• 写作后
• 发布文章

时间挤挤都是有的；有时候熬夜，周末都在写！

互联网，卷！

二、元组创建

• 元组在Python中使用圆括号()括起来的，列表使用方括号[]括起来的
• 元组里面的元素是通过逗号来隔开的
• 元组中的元素可以是任意的python数据类型
• 元组是序列，和列表一样，但是元组中的元素是不能直接更改的

2.1创建空元组

a = ()

a

下面的结果表示创建了一个空的元组：

()

type(a)

tuple

2.2单个元素

b = (3,)  # 数值型
b

(3,)

type(b)  # 查看数据类型为：元组

tuple

c = ("python",)  # 字符型
c

('python',)

type(c)

tuple

d = (["python","java",3],)  # 只有一个元素，并且是列表
d

(['python', 'java', 3],)

type(d)

tuple

需要注意的是：当元组中只有一个元素的时候，后面一定要带上逗号，否则python不会认为是元组的：

e = (3)  # 没有带上逗号，系统默认是数值型
e

3

type(e)  

int

f = (["python","java"])  # 只有一个元素列表
f

['python', 'java']

type(f)   # 系统默认为：列表

list

上面的多个例子都表明：如果创建只有一个元素（任意python类型）的元组，最后一定得带上括号

2.3多个元素

通过多个元素组成的元组，元素可以是不同的数据类型

t1 = (1,2,3)   # 全部是数值型 
t1

(1, 2, 3)

type(t1)

tuple

t2 = (1,"pyton","java")  # 数值型+字符串
t2

(1, 'pyton', 'java')

type(t2)

tuple

t3 = (1,[1,2,3],"python")    # 数值型+列表+字符串
t3

(1, [1, 2, 3], 'python')

type(t3)

tuple

看看下面这个神奇的例子：当我们给变量t4赋值的时候，后面有3个值；

通过运行结果可以看到，Python把它们当成了一个整体，放到了一个元组中

t4 = 100,"python","hello"
t4

(100, 'python', 'hello')

type(t4)  # 数据类型是元组

tuple

元组中的元素还可以是元组类型

t5 = (1,2,(3,4,5),"python")  # 其中(3,4,5)部分就是元组
t5

(1, 2, (3, 4, 5), 'python')

type(t5)

tuple

2.4通过tuple函数创建

在使用tuple创建的过程中，要将元素先用小括号括起来

tuple1 = tuple((1,3,5,7))  # 两层括号
tuple1

(1, 3, 5, 7)

type(tuple1)

tuple

如果只使用一层，则会报错；tuple方法只接受一个参数：

tuple(1,3,5,7)    

---------------------------------------------------------------------------

TypeError                                 Traceback (most recent call last)

<ipython-input-26-b16145832f5a> in <module>
----> 1 tuple(1,3,5,7)


TypeError: tuple expected at most 1 arguments, got 4

tuple2 = tuple((1,"c",5,"python"))
tuple2

tuple3 = tuple(([1,2,3],3,"python",7))
tuple3

2.5zip函数创建

zip是Python中的一个高阶函数，后面会专门介绍zip的使用；我们也可以通过它来创建元组

name = ["小明","小红","小周"]
age = [20,28,19]

zip(name,age)  # 生成一个zip对象

<zip at 0x107d34320>

list(zip(name,age)) # 1、对象转成列表，列表中的元素是一个个的元组

[('小明', 20), ('小红', 28), ('小周', 19)]

tuple(zip(name,age))   # 2、转成元组中嵌套元组

(('小明', 20), ('小红', 28), ('小周', 19))

dict(zip(name,age))  # 3、还可以转成字典的形式（后续介绍字典，也是Python的一种数据类型）

{'小明': 20, '小红': 28, '小周': 19}

三、元组基本操作

3.1求长度

t6 = (0,1,2,3,4,5,6,7,8)   # 纯数值型
t6

(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)

t7 = ("python","java","c")   # 字符类型 

type(t7)

tuple

len(t6)

9

len(t7)

3

3.2重复元组元素

t7 * 3  # 复制3倍

('python', 'java', 'c', 'python', 'java', 'c', 'python', 'java', 'c')

3.3多个元组相加

t6 + t7

(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 'python', 'java', 'c')

3.4查看最值

是通过元组中元素的ASCII码来区分大小的

max(t6)

8

min(t7)

'c'

t5

(1, 2, (3, 4, 5), 'python')

此时需要注意的是：使用max或者min的时候，元组中元素的数据类型必须一致，否则无法进行比较，则会报错：

max(t5)

---------------------------------------------------------------------------

TypeError                                 Traceback (most recent call last)

<ipython-input-41-f6f6f0f7436f> in <module>
----> 1 max(t5)


TypeError: '>' not supported between instances of 'tuple' and 'int'

3.5成员判断in

1 in t6

True

10 in t6

False

3.6遍历元组

for i in t6:  # 遍历元组中的元素进行打印
    print(i)

0
1
2
3
4
5
6
7
8

四、修改元组？

4.1不能直接修改

在开头我们已经提到过：元组中的元素不能直接进行修改的

t7

('python', 'java', 'c')

t7[1]

'java'

当我们想把其中的java改成JavaScript的时候，就会出现报错，因为元组本身就是不能修改的：

t7[1] = "JavaScript"     

---------------------------------------------------------------------------

TypeError                                 Traceback (most recent call last)

<ipython-input-47-7885d09b5b02> in <module>
----> 1 t7[1] = "JavaScript"


TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

4.2转成列表进行修改

因为列表是可以进行修改的，我们可以先将元组转成列表，然后修改对应列表中的元素，最后再转回去

t7

('python', 'java', 'c')

t7_1 = list(t7)  # 1、转成列表
t7_1

['python', 'java', 'c']

t7_1[1] = "javascript" # 2、修改元素
t7_1

['python', 'javascript', 'c']

t7_2 = tuple(t7_1)  # 3、再转成元组
t7_2

('python', 'javascript', 'c')

五、索引和切片

元组和列表一样，都是python中一种有序的数据类型，也是存在使用和切片的概念

5.1使用索引

使用索引号来访问元组元素

t6.index(0)  # 元素0的索引号

0

t6.index(6)  # 元素6的索引号

6

t6[8]  # 正索引号

8

t6[-4]  # 负索引号

5

t7.index("java")   # 查看元素的使用号

1

t7[1]   # 通过索引号查看元素

'java'

5.2使用切片

元组中切片使用规则和列表是完全一模一样的，可以参考列表的文章来进行学习。

下面仅仅是展示在元组中使用切片后的案例学习：

t6[:7]

(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6)

t6[1:8:2]

(1, 3, 5, 7)

t6[:8:2]   # 从头开始，步长为2

(0, 2, 4, 6)

从最后一个元素（索引号-1），到索引号-8（不包含），步长为-2

t6[-1:-8:-2]   

(8, 6, 4, 2)

t6[-2:-7:-2]

(7, 5, 3)

t6[1:8:3]

(1, 4, 7)

六、元组和列表比较

6.1相同点

1. 都是Python中的有序数据类型
2. 都存在很多相同的操作方法：求长度、最值、成员判断、索引和切片等

6.2不同点

1. 列表可直接修改，元组不行；我们可以将元组转成列表之后，再间接地进行修改元素
2. 元组比列表快。如果我们定义了一个变量，需要不断地去遍历它，使用元组会更快

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