有了列表，为什么Python还有元组？

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

python

Python中有一个基础的数据结构，叫做元组（tuple），但是一般挺少有人会去用它的，因为在开发过程中，列表（list）基本已经能够满足我们的需求。

即使是这样，你也千万不要就此认为元组是多余的。不然在面试中也不会经常被人问，元组和列表有啥区别？为什么需要元组？

以下两点，第一点是大家所熟知的，而第二点可能只有老司机才会知道，只有学习了第二点，才算真正理解了元组存在的价值和意义。

1. 不可变列表

这是元组区别于列表最显著的特征。

  • list：可变的序列

  • tuple：不可变的序列

那什么是不可变的序列呢？

那就是在元组对象生成后，诸如列表的插入元素、删除元素、添加元素、清空元素、修改元素等功能，在元组中通通没有，你是无法对其进行修改的。

由于元组是不可变的，所以其方法也是很有限的。这里罗列一下。

# s1和s2都是元组
s1=(1,2,3)
s2=(4,5,6)
# 拼接生成新元组
s1+s2
s1.__add__(s2)
# 是否包含
2 in s1
s1.__contains__(2)
# 统计元素包含的次数
s1.count(2)
# 获取元素
s1[0]
s1.__getitem__(0)
# 找到2第一次出现的索引
s1.index(2)
# 获取长度
len(s1)
# 重复拼接
s1*n

2. 具名元组

这个特性，我个人认为，才是元组存在的意义所在。

只讲 具名元组，可能不太好理解。如果称之为 带字段名的记录，你可能就清楚了。

这里举个例子，但是实现带字段名，需要一个库（collections）的支持，你需要导入它。

python">from collections import namedtuple
# 生成一个City类
City = namedtuple("City", "name country polulation coordinates")
# 实例化
tokyo = City("Tokyo", "JP", "36.93", ("35.68","139,69"))
print(tokyo)
# City(name="Tokyo", country="JP", polulation="36.93", coordinates=("35.68", "139,69"))
print(tokyo.name)
# Tokyo

看着有点像字典，是不是，但是他不是字典（获取数值的方法也与字典不同），字典是可变。元组在创建后，就无法再对其进行修改。这在某个程度上说明元组适合存放那些无需修改的数据。比如上面的，地名，国家，经纬度。

除了上面的用法之处，这里还要介绍一些元组自己专有的属性。

# 打印字段名
print(City._fields)
("name", "country", "polulation", "coordinates")
# 生成新实例
LatLong = namedtuple("LatLong", "lat long")
Xiamen_tuple = ("Xiemen", "China", "40,54", LatLong(24.26,118.03))
Xiamen = City._make(Xiamen_tuple)
print(Xiamen)
# City(name="Xiemen", country="China", polulation="40,54", coordinates=(24.26, 118.03))
# 将具名元组转为OrderDict
Xiamen_dict = Xiamen._asdict()
print(Xiamen_dict)
# OrderedDict([("name", "Xiemen"), ("country", "China"), ("polulation", "40,54"), ("coordinates", LatLong(lat=24.26, long=118.03))])

总结一下，元组是一种很强大的可以当作记录来用的数据类型，这才是他存在的价值和意义所在。而为人所熟知的，它的第二个角色才是充当一个不可变的列表。（以上都是个人看法，如有不同见解，欢迎留言讨论）

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