12 Python 資料型別詳細篇：元組

阿新 • • 發佈：2020-06-25

元組是一個和列表和相似的資料型別，兩者擁有著基本相同的特性，但是也有很多不同的地方，這節課我們來詳細的介紹下元組這個資料型別

1. 簡介

1.1 定義

元組是一個有序的只讀序列，元組中所有的元素放在 () 中間，並用逗號分開，例如：

(1, 2, 3)，一個包含 3 個整數的元組
(‘a’, ‘b’, ‘c’)，一個包含 3 個字串的元組

1.2 元組與列表的區別

元組與列表很相似，都是有序的只讀序列，兩者有相同的方法和操作運算，它們的區別在於：

列表建立後，可以進行修改
元組建立後，不能進行修改

修改列表的示例如下：

>>> x = [1, 2, 3]
>> 
> x[0] = 11
>>> x
[11, 2, 3]

在第 1 行，建立了列表 x
在第 2 行，修改列表 x 的第 0 項元素
在第 3 行，顯示修改後的列表
在第 4 行，結果表示修改成功了

修改元組的示例如下：

>>> y = (1, 2, 3)
>>> y[0] = 11
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>> 
> y
(1, 2, 3)

在第 1 行，建立了元組 y
在第 2 行，修改元組 y 的第 0 項元素
在第 3 行，提示出現 TypeError，因為 ‘tuple’ object does not support item assignment，所以無法修改
在第 6 行，顯示元組 y
在第 7 行，結果表示元組 y 沒有被修改

1.3 特殊的元組

如果一個元組沒有包含任何元素，使用 () 表示一個空元組，例子如下：

>>> t = ()
>>> t
()

如果一個元組只包含了一個元素 item，需要在元素後加一個逗號，使用 (item, ) 表示該元組，例子如下：

>>> t = (123, )
>>> t
(123,)

注意，(123, ) 和 (123) 兩者表示不同的含義：

(123, ) 表示的是一個元組，元組中包含一個整數 123
(123) 表示的是一個帶括號的表示式，整數 123 嵌入括號中

兩者是不相同的，示例如下：

>>> t = (123, )
>>> i = (123)
>>> t == 123
False
>>> i == 123
True

在第 3 行，將元組(123,) 與整數 123 比較，結果為假
在第 5 行，將表示式(123) 與整數 123 比較，結果為真

1.4 元組的簡寫

當元組作在賦值操作符 = 的右邊時，可以省略括號，示例如下：

>>> t = 123, 456
>>> t
(123, 456)
>>> x = 123,
>>> x
(123, )

在第 1 行，建立了元組 (123, 456)
在第 4 行，建立了元組 (123,)

2. 常見運算操作

本節介紹對元組的最常見的幾種運算操作，包括：

2.1 運算子 +

使用運算子 + 連線兩個元組，示例如下：

>>> (1, 2) + (3, 4)
(1, 2, 3, 4)
>>> (1, 2) + (3, 4) + (5, 6)
(1, 2, 3, 4, 5, 6)

在第 1 行，使用運算子 + 連線兩個元組
在第 3 行，使用運算子 + 連線多個元組

2.2 運算子 *

使用運算子 * 將元組的元素重複，示例如下：

>>> (1, 2) * 2
(1, 2, 1, 2)
>>> 'hello' * 3
(1, 2, 1, 2, 1, 2)

在第 1 行，使用運算子 * 將字串重複兩次
在第 3 行，使用運算子 + 將字串重複三次

2.4 索引 []

通過索引 [] 獲取元組中指定位置的元素，示例如下：

>>> x = ('www', 'imooc', 'com')
>>> x[0]
'www'
>>> x[1]
'imooc'
>>> x[2]
'com'

在第 2 行，獲取元組 x 的第 0 個元素 ‘www’
在第 4 行，獲取元組 x 的第 1 個元素 ‘imooc’
在第 6 行，獲取元組 x 的第 2 個元素 ‘com’

2.5 索引 [:]

在 Python 中，使用語法元組[start:end]，獲取元組元組中在 [start, end) 範圍的子字串。注意範圍 [start, end) 包含 start，不包含 end。舉例如下：

>>> x = ('www', 'imooc', 'com')
>>> x[1]
'imooc'
>>> x[2]
'com'
>>> x[1:3]
['imooc', 'com']

在第 2 行，獲取元組 x 的第 1 個元素 ‘imooc’
在第 4 行，獲取元組 x 的第 2 個元素 ‘com’
在第 6 行，獲取元組 x 中從 1 開始、到 3 結束的元組 (‘imooc’, ‘com’)，使用 x[1:3] 表示該範圍，注意該範圍包括字串的第 1 個元素、不包括第 3 個元素。

2.6 關鍵字 in

通過關鍵字 in 檢查元組中是否包含指定元素，示例如下：

>>> 'imooc' in ('www', 'imooc', 'com')
True
>>> 'mooc' in ('www', 'imooc', 'com')
False

在第 1 行，檢測字串 ‘imooc’ 在元組中
在第 3 行，檢測字串 ‘mooc’ 不在元組中

3. 常見函式

3.1 len(元組) 函式

使用函式 len 獲取元組的長度，示例如下：

>>> len((1, 2, 3))
3
>>> len((1, 2, 3, 4))
4

3.2 max(元組) 函式

使用函式 max 獲取元組中最大的元素，示例如下：

>>> max((1, 2))
2
>>> max((1, 3, 2))
3

3.3 min(元組) 函式

使用函式 min 獲取元組中最小的元素，示例如下：

>>> min((1, 2))
1
>>> min((1, 3, 2))
1

4. 常見方法

4.1 只有列表才支援的方法

元組與列表很相似，兩者都表示一個有序的序列，它們的區別在於：

列表建立後，可以進行修改
元組建立後，不能進行修改

因為元組不能修改，以下方法需要對列表進行修改，因此只有列表才提供：

append(item) 方法，向列表中新增一個元素 item
insert(index, item) 方法，用於將元素 item 插入列表的指定位置
pop() 方法，從列表的尾部取走一個元素
remove(item) 方法，從列表中刪除指定元素 item
reverse() 方法，將列表中元素倒序排列
sort() 方法，對列表中元素進行排序

4.2 index(item) 方法

index(item) 方法在元組中查詢指定元素 item，如果找到元素 item，則返回元素 item 的索引；如果找不到，則丟擲異常。示例如下：

>>> x = ('www', 'imooc', 'com')
>>> x.index('imooc')
1
>>> x.index('mooc')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 'mooc' is not in tuple