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软件工程的目标是控制复杂度，而不是增加复杂性。

—— Dr. Pamela Zave

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我们在上一节介绍了Python 列表list 数据结构，本节来介绍一下元组tuple。

1，Python 元组

元组与列表有些相似，它们之间最显著的不同是，元组一旦定义了以后，就不能再修改(增加/删除其中的元素)，而列表可以被任意的改。

Python 元组有如下特点：

  • 元组中的元素可以是任意类型的数据
  • 可使用下标和切片访问元组内容
  • 元组一点定义，不能再被修改

2，定义元组

我们已经知道了定义列表使用中括号[]，而定义元组使用小括号() 表示：

>>> t = ()  # 一个空的元组
>>> t
()
>>> t = ('a', 1, 3.5, True)  # 元组中可以存放任意类型
>>> t
('a', 1, 3.5, True)

只有一个元素的元组

当定义的元组中只有一个元素时，需要在元素后边加个逗号：

>>> t = (1,) 
>>> t      
(1,)

如果没带逗号，则这个小括号()将不会被认为是元组符号：

>>> t = (1)   # 相当于没有带小括号
>>> t
1
>>> t = ('abc')
>>> t
'abc'

3，元组的大小

可以使用len() 来查看一个元组的大小：

>>> t = ('a', 'b', 'c')
>>> len(t)	# 长度为 3
3
>>> t = (1, 3)
>>> len(t)  # 长度为 2
2

4，访问元组

可以像访问列表一样，使用下标，切片，和 for 循环来访问元组。

使用下标访问元组

>>> t = ('a', 'b', 'c')
>>> t[0]	# 访问第一个元素
'a'
>>> t[3]    # 下标越界
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: tuple index out of range
>>> t[-1]   # 访问倒数第一个元素
'c'
>>> t[-3]   # 访问倒数第三个元素
'a'
>>> t[-4]   # 下标越界
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: tuple index out of range

使用切片访问元组

>>> t = ('a', 'b', 'c')
>>> t[1:3]
('b', 'c')
>>> t[2:]
('c',)
>>> t[:3]
('a', 'b', 'c')
>>> t[:]
('a', 'b', 'c')

遍历元组

>>> t = ('a', 'b', 'c')
>>> for i in t:
...     print(i)
... 
a
b
c

5，元组不可修改

元组是不可变类型，不能对一个已定义的元组进行以下操作，否则会抛出异常：

  • 添加元素
  • 修改元素
  • 删除元素

示例：

>>> t = ('a', 'b', 'c')
>>> # 没有对于元组的添加操作，所以也不用演示 
>>>
>>> t[0] = 1  # 修改元素，抛出异常
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>>>
>>> del t[1]  # 删除元素，抛出异常
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object doesn't support item deletion

6，元组运算

像列表一样，元组也可以进行加运算，乘运算，in 运算。

>>> ('a', 'b') + (1, 2)  # 加运算，得到一个新的元素
('a', 'b', 1, 2)
>>>
>>> ('a', 'b') * 2       # 乘运算，相当于 n 个元素相加
('a', 'b', 'a', 'b')   
>>>
>>> ('a', 'b') * -1      # n 小于等于 0 时，得到一个空元组
()
>>> 'a' in ('a', 'b')    # in 运算，判断一个元素是否包含在元组中
True
>>> 'a' not in ('a', 'b') 
False

7，元组函数

通过dir(tuple) 查看元组支持的方法：

['__add__', '__class__', '__contains__', 
'__delattr__', '__dir__', '__doc__', 
'__eq__', '__format__', '__ge__', 
'__getattribute__', '__getitem__', 
'__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', 
'__init__', '__init_subclass__', 
'__iter__', '__le__', '__len__', 
'__lt__', '__mul__', '__ne__', 
'__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', 
'__repr__', '__rmul__', '__setattr__', 
'__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 
'count', 'index']

可以看到处了魔法方法，元组类型仅支持两个方法：

  • count 方法
  • index 方法

且没有任意一个方法用于修改元组。

1.count 方法

作用：计算元组T 中值为value 的个数

原型：T.count(value) -> integer

参数：要计算的元素的值

返回值：个数

示例：

>>> t = ['a', 'b', 'c', 'a']
>>> t.count('a')
2
>>> t.count('b')
1
>>> t.count('d')
0

2.index 方法

作用：从元组T[start:stip] 中查找第一个值为value 的元素

原型：T.index(value, [start, [stop]]) -> integer

参数 value：查找值为value 的元素

参数 start：元组T 的起始下标

参数 stop：元组T 的终止下标

返回值：若能找到，则返回该元素的下标，否则，抛出ValueError 异常

>>> t = ['a', 'b', 'c']
>>> t.index('b')   # 找到了，返回下标
1
>>> l.index('d')   # 没找到，抛出 ValueError 异常
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 'd' is not in list

（完。）

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