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五、 python中的数据类型——元组

元组(tuple)

元组是python内置的另一种数据类型,也是用来储存信息,与列表相似,但也有不同之处。
· 元组使用小括号,内部与列表一样,使用逗号隔开元素。
· 元组初始化之后,就不能修改了,这是它与list的主要区别。

1. 定义元组

>>> a = ()  #定义元组a
>>> b = (1, 2, 3, 4, 5)  #定义元组b
>>> c = ('Hi', 'python', '!')  #定义元组c
>>> d = ('Tom', 20, 'Jack', 19)  #定义元组d
>>> print(a,b,c,d)  #打印元组a,b,c,d
() (1, 2, 3, 4, 5) ('Hi', 'python', '!') ('Tom', 20, 'Jack', 19)

上面例子中的a是一个空的元组,与定义空列表差不多,直接使用a = ()就能将一个空的元组赋值给a。
需要注意的是,由于元组使用的是小括号,在数学中,有时候需要使用小括号来指定计算顺序,例如(2+3)/5,这时候优先计算2+3,然后再除以5。在python中,小括号同样指定计算顺序,在定义只有一个元素的元组时就会产生歧义。因此,使用以下方法定义一个只含有一个元素的元组。

>>> a = (1,)  #定义元组a
>>> b = ('Tom',)  #定义元组b
>>> c = (1)  #定义c
>>> d = ('Tom')  #定义d
>>> print(type(a))  #打印a的类型
<class 'tuple'>
>>> print(type(b))  #打印b的类型
<class 'tuple'>
>>> print(type(c))  #打印c的类型
<class 'int'>
>>> print(type(d))  #打印d的类型
<class 'str'>

python中有个内置函数type(),可以用它查看变量的类型。上例中分别打印了变量a,b,c,d的类型, 可以看到a和b都是元组,c是整型,d是字符串。

2. 访问元素

元组同样支持使用索引进行元素的访问。

>>> name = ('Tom', 'Jack', 'Frank')
>>> print(name[0])
Tom
>>> print(name[1])
Jack
>>> print(name[-1])
Frank

3.切片

元组与列表一样,也支持切片

>>> a = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)
>>> print(a[:5])
(0, 1, 2, 3, 4)
>>> print(a[5:])
(5, 6, 7, 8, 9, 10)
>>> print(a[::2])
(0, 2, 4, 6, 8, 10)
>>> print(a[1::2])
(1, 3, 5, 7, 9)

4. 其他方法

因为元组一旦定义,就不能修改,因此元组的安全性更高,可以储存一些重要数据,防止在程序运行过程中,因疏忽导致重要数据的改变。
所以元组中是没有append, insert, remove一类的方法的。

  1. 查看元组的长度len()
    与列表一样,可以使用函数len()查看元组内元素的个数

    >>> a = (1, 2, 3, 4, 2, 3)
    >>> print(len(a))
    6
  2. 统计元素个数tuple.count()
    可以使用tuple.count()函数统计元组中某一元素的出现次数,与list.count()一样

    >>> a = (1, 2, 3, 4, 2, 3)
    >>> print(a.count(3))
    2
    >>> print(a.count(0))
    0
  3. 求最大值与最小值,求和max(),min(),sum()
    与列表一样。

    >>> a = (1, 2, 3, 4, 2, 3, 5)
    >>> print(max(a))
    5
    >>> print(min(a))
    1
    >>> print(sum(a))
    20
  4. 组合与重复
    与列表一样,使用+号组合元组,使用*号重复元组,但是得到的均为新的元组,不改变原来的元组。

    >>> a = (1, 2, 3)
    >>> b = a+a
    >>> c = a*3
    >>> print(a)
    (1, 2, 3)
    >>> print(b)
    (1, 2, 3, 1, 2, 3)
    >>> print(c)
    (1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3)
  5. 判断元素是否在元组中
    使用in可以查看某元素是否在元组中存在

    >>> a = (1, 2, 3)
    >>> print(3 in a)
    True
    >>> print(0 in a)
    False

5. 特例,可变的元组

一般来说,元组是不可变的,但是也有一种元组是可变的。

>>> list1 = [1, 2, 3]  #定义一个列表list1
>>> tuple1 = (list1, 'Tom', 'Jack')  #定义一个元组tuple1,包含list1和两个字符串
>>> print(tuple1)  #打印tuple1
([1, 2, 3], 'Tom', 'Jack')
>>> list1.append(4)  #在list1后面加入元素4
>>> print(tuple1)  #打印tuple1
([1, 2, 3, 4], 'Tom', 'Jack')

我们可以看到,当我们改变list1后,tuple1中的第一个元素,也就是list1,也改变了。
这是因为我们在执行第一步的时候,定义了一个列表list1


list1 = [1, 2, 3]


执行第二步,定义tuple1时,第一个元素是指向刚才的list1的,可以理解成是链接过去了。


tuple1 = (list1, 'Tom', 'Jack')


所以在改变list1之后,查看tuple1的时候,看到的第一个元素也就改变了。


list1.append(4)


tuple1中的第一个元素,仍然指向list1,所以tuple1并没有变,也就是元组的不变性。

关于更多元组的信息可以使用help(tuple)查看帮助信息。