【python百炼成魔】python之元组详解

前言

学习元组还是离不开列表，如果你还没有研究过列表，可以点击跳转到之前的文章：【python百炼成魔】python之列表详解

学习完列表再回来看元组的内容，会对你学习元组有很大的帮助。

元组的概念

元组的英文tuple，这个单词需要记得很熟。

元组也是python的内置数据结构之一，是一个不可变序列。它是由一组逗号分隔的值组成，通常用圆括号进行包围。元组的特点是一旦创建就不可修改，即元组的值是不可变的。

• 常见的不可变序列： 字符串，元组， 没有增删改的操作
• 常见的可变序列： 列表，字典

列表的元素可以修改，而元组的元素不可以修改，所以元组又成为不可变列表。

虽然元组不可以修改，但可以查询： 元组可以包含不同类型的元素，如整数、浮点数、字符串等。元组可以通过索引访问其中的元素，索引从0开始，并且支持负数索引，表示从元组末尾开始逆向索引。

元组的主要用途是将相关的值组合在一起，可以作为函数的返回值或者用于多个值的赋值操作。另外，元组也可以用作字典的键，因为字典的键必须是不可变的类型。

元组的创建

使用逗号分隔的值，可选地使用圆括号进行包围。

1. 直接使用小括号来创建
   t=('python','hello',100)

2. 使用内置函数tuple()来创建

t=tuple(('i','love','python','mufenggorw'))

print(t)
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3. 空元组创建方式

t=()
t=tuple()

创建案例：

my_tuple = 1, 2, 3  # 不使用圆括号，逗号分隔的值创建元组
print(my_tuple)  # 输出: (1, 2, 3)

another_tuple = (4, 5, 6)  # 使用圆括号创建元组
print(another_tuple)  # 输出: (4, 5, 6)
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注意，如果要创建只包含一个元素的元组，需要在这个元素后面加个,

single_tuple = (1,)  # 创建一个只包含一个元素的元组
print(single_tuple)  # 输出: (1)

print(type(single_tuple))
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为什么要将元组设置为不可变序列

• 在多任务环境下，同时操作对象时候不需要加锁
• 提高效率： 元组相较于列表对存储和处理的效率更高，特别是在处理大量数据的时候，可以节省系统资源
• 确保数据安全：元组的不可变性，提供了数据的稳定性和安全性，避免了在某些情况下，数据被错误或恶意更改的风险。
• 字典键的需求：Python的字典类型需要其键值（key）是不可变的，元组作为不可变类型可以被用作字典中的键。
• 元素的唯一性与位置性：元组有序，元素之间的位置关系与元素的具体数据都是固定的，这使得元组在处理某些固定模式的数据时更加方便，例如在分解序列或者解包函数返回值的时候。

读取元组中的元素

元组作为可迭代对象，我们可以使用for in 进行遍历。

方法一： 在知道多少个元素的情况下使用下标遍历

t=tuple(('i','love','python','mufenggorw'))

print(t[0])
print(t[1])
print(t[2])
print(t[3])
# print(t[4]) 一共0-3 四个元素，这个超出范围会报错
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方法二： 使用for in 遍历

t=tuple(('i','love','python','mufenggorw'))

for item in t:
    print(item)
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元组的其他操作

• 元组可以进行切片操作。
• 列表中不涉及修改元素的方法都可用于元组，如len()函数、count()函数等。
• 如果列表方法会对元素进行修改，那就不可用于元组，如append()函数、insert()函数等。

# 定义一个元组
fruits = ("apple", "banana", "cherry", "apple", "cherry")

# 使用len()函数计算元组的长度
length = len(fruits)
print('Length of the tuple: ', length)

# 使用count()函数计算特定元素在元组中的出现次数
apple_count = fruits.count("apple")
print('Count of apple: ', apple_count)

# 切片操作，获得元组的部分元素
slice_fruits = fruits[1:3]
print('Slice of the tuple: ', slice_fruits)
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除此之外，还有一些其他的函数（只要不涉及到修改元素），可以与元组一起结合使用：

• max(tuple): 返回元组中最大的元素。
  示例：

   numbers = (1, 2, 3, 4, 5)
   print('Max value: ', max(numbers))  # 输出：Max value: 5
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• min(tuple): 返回元组中最小的元素。
  示例：

   numbers = (1, 2, 3, 4, 5)
   print('Min value: ', min(numbers))  # 输出：Min value: 1
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• sum(tuple): 返回元组中所有元素的总和（只适用于数值类型的元组）。
  示例：

   numbers = (1, 2, 3, 4, 5)
   print('Sum of all numbers: ', sum(numbers))  # 输出：Sum of all numbers: 15
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• sorted(tuple): 返回元组元素的排序列表。
  示例：

   numbers = (5, 2, 3, 1, 4)
   print('Sorted tuple: ', sorted(numbers))  # 输出：Sorted tuple: [1, 2, 3, 4, 5]
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• any(tuple): 若元组中存在任何真值返回True，否则返回False。
  示例：

   values = (False, False, True, False)
   print('Any true in tuple: ', any(values))  # 输出：Any true in tuple: True
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• all(tuple): 若所有元组元素为真值返回True，否则返回False。
  示例：

   values = (True, True, True, True)
   print('All true in tuple: ', all(values))  # 输出：All true in tuple: True
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以上函数中，max()、min()、sum()只有在元组的元素是可比较的或者是数值类型的时候才能使用。sorted()函数返回的是一个列表，而不是元组。

总结

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