元组

一、元组的概念

元组（tuple）是不可变的Python对象。元组是一种序列，就像列表一样，都可以描述一组数据的集合，它们都是容器，是一系列组合的对象。元组和列表之间的主要区别是元组不能像列表那样改变元素的值，可以简单地理解为“只读列表”。 元组使用小括号： ()，而列表使用方括号： [] 。

元组相邻元素之间用逗号,分隔，如下所示：

(element1, element2, ... , elementn)

其中 element1~elementn 表示元组中的各个元素，个数没有限制，只要是 Python 支持的数据类型就可以。

从存储内容上看，元组可以存储整数、实数、字符串、列表、元组等任何类型的数据，并且在同一个元组中，元素的类型可以不同，例如：

("c.biancheng.net", 1, [2,'a'], ("abc",3.0))

在这个元组中，有多种类型的数据，包括整形、字符串、列表、元组。

另外，我们都知道，列表的数据类型是 list，那么元组的数据类型是什么呢？我们不妨通过 type() 函数来查看一下：

>>> type( ("c.biancheng.net",1,[2,'a'],("abc",3.0)) )
<class 'tuple'>


二、Python创建元组

Python 提供了两种创建元组的方法，下面一一进行介绍。

1) 使用 ( ) 直接创建

通过( )创建元组后，一般使用=将它赋值给某个变量，具体格式为：

tuplename = (element1, element2, ..., elementn)

其中，tuplename 表示变量名，element1 ~ elementn 表示元组的元素。

例如，下面的元组都是合法的： 
  1. num = (7, 14, 21, 28, 35)
  2. course = ("Python教程", "http://sit666.cn/python/main.html")
  3. abc = ( "Python", 19, [1,2], ('c',2.0) )

在 Python 中，元组通常都是使用一对小括号将所有元素包围起来的，但小括号不是必须的，只要将各元素用逗号隔开，Python 就会将其视为元组，请看下面的例子： 
  1. course = "Python教程", "http://sit666.cn/python/main.html"    #   序列封包，把多个值赋给一个变量
  2. print(course)
运行结果为：

('Python教程', 'http://sit666.cn/python/main.html')


需要注意的一点是，当创建的元组中只有一个字符串类型的元素时，该元素后面必须要加一个逗号,，否则 Python 解释器会将它视为字符串。请看下面的代码： 
  1. # 最后加上逗号
  2. a = ("http://c.biancheng.net/cplus/",)
  3. print(type(a))
  4. print(a)
  5.  
  6. # 最后不加逗号
  7. b = ("http://c.biancheng.net/socket/")
  8. print(type(b))
  9. print(b)
运行结果为：

<class 'tuple'>
('http://c.biancheng.net/cplus/',)
<class 'str'>
http://c.biancheng.net/socket/

你看，只有变量 a 才是元组，后面的变量 b 是一个字符串。

2) 使用tuple()函数创建元组

除了使用( )创建元组外，Python 还提供了一个内置的函数 tuple()，用来将其它数据类型转换为元组类型。

tuple() 的语法格式如下：

tuple(data)

其中，data 表示可以转化为元组的数据，包括字符串、元组、列表、字典、range、map 对象等 可迭代的iterable数据。

tuple() 使用示例： 
  1. #将字符串转换成元组
  2. tup1 = tuple("hello")
  3. print(tup1)
  4.  
  5. #将列表转换成元组
  6. list1 = ['Python', 'Java', 'C++', 'JavaScript']
  7. tup2 = tuple(list1)
  8. print(tup2)
  9.  
  10. #将字典转换成元组
  11. dict1 = {'a':100, 'b':42, 'c':9}
  12. tup3 = tuple(dict1)
  13. print(tup3)
  14.  
  15. #将区间转换成元组
  16. range1 = range(1, 6)
  17. tup4 = tuple(range1)
  18. print(tup4)
  19.  
  20. #创建空元组
  21. print(tuple())
运行结果为：

('h', 'e', 'l', 'l', 'o')
('Python', 'Java', 'C++', 'JavaScript')
('a', 'b', 'c')
(1, 2, 3, 4, 5)
()


三、Python访问元组元素

和列表一样，我们可以使用索引（Index）访问元组中的某个元素（得到的是一个元素的值），也可以使用切片访问元组中的一组元素（得到的是一个新的子元组）。

使用索引访问元组元素的格式为：

tuplename[i]

其中，tuplename 表示元组名字，i 表示索引值。元组的索引可以是正数，也可以是负数。

使用切片访问元组元素的格式为：

tuplename[start : end : step]

其中，start 表示起始索引，end 表示结束索引，step 表示步长。

以上两种方式我们上讲python列表已在进行了讲解，这里就不再赘述了，仅作示例演示，请看下面代码： 
  1. url = tuple("http://c.biancheng.net/shell/")
  2.  
  3. #使用索引访问元组中的某个元素
  4. print(url[3])  #使用正数索引
  5. print(url[-4])  #使用负数索引
  6.  
  7. #使用切片访问元组中的一组元素
  8. print(url[9: 18])  #使用正数切片
  9. print(url[9: 18: 3])  #指定步长
  10. print(url[-6: -1])  #使用负数切片
运行结果：

p
e
('b', 'i', 'a', 'n', 'c', 'h', 'e', 'n', 'g')
('b', 'n', 'e')
('s', 'h', 'e', 'l', 'l')


四、Python修改元组

前面我们已经说过，元组是不可变序列，元组中的元素不能被修改，所以我们只能创建一个新的元组去替代旧的元组。

例如，对元组变量进行重新赋值： 
  1. tup = (100, 0.5, -36, 73)
  2. print(tup)
  3. #对元组进行重新赋值
  4. tup = ('Shell脚本',"http://c.biancheng.net/shell/")
  5. print(tup)
运行结果为：

(100, 0.5, -36, 73)
('Shell脚本', 'http://c.biancheng.net/shell/')


另外，还可以通过连接多个元组（使用+可以拼接元组）的方式向元组中添加新元素，和列表一样也可以乘上一个整数，例如： 
  1. tup1 = (100, 0.5, -36, 73)
  2. tup2 = (3+12j, -54.6, 99)
  3. print(tup1+tup2)    # 两元组相加返回新的元组
  4. print(tup1)
  5. print(tup1 * 2）     # 元组乘以一个整数n返回新元组，新元组元素是原有的n倍
运行结果为：

(100, 0.5, -36, 73, (3+12j), -54.6, 99)
(100, 0.5, -36, 73)
((3+12j), -54.6, 99)

(100, 0.5, -36, 73, 100, 0.5, -36, 73)

你看，使用+拼接元组以后，tup1 和 tup2 的内容没法发生改变，这说明生成的是一个新的元组。

注：元组中包含列表等可变元素的情况时，则元组中的列表部分是可以修改的

>>> t = ('a','b',['A','B'])
>>> t
('a', 'b', ['A', 'B'])
>>> L = t[2]
>>> L[0] = 'X'
>>> L[1] = 'Y'
>>> L.append('Z')
>>> t
('a', 'b', ['X', 'Y', 'Z'])
元组中有列表

五、Python删除元组

当创建的元组不再使用时，可以通过 del 关键字将其删除，但是不能删除元组的单个项，例如： 
  1. tup = ('Java教程',"http://c.biancheng.net/java/")
  2. print(tup)
  3. del tup
  4. print(tup)
运行结果为：

('Java教程', 'http://c.biancheng.net/java/')
Traceback (most recent call last):
    File "C:\Users\mozhiyan\Desktop\demo.py", line 4, in <module>
        print(tup)
NameError: name 'tup' is not defined

Python 自带垃圾回收功能，会自动销毁不用的元组，所以一般不需要通过 del 来手动删除。


六、索引，切片和矩阵

T=('C++', 'Java', 'Python')
Python表达式 结果
T[2] 'Python' 偏移量，从零开始
T[-2] 'Java' 负数：从右到左
T[1:] ('Java', 'Python') 切片提取部分


内置函数作用于元组

编号 函数 描述
1 cmp(tuple1, tuple2) 比较两个元组的元素。
2 len(tuple) 给出元组的总长度。
3 max(tuple) 从元组返回最大值项。
4 min(tuple) 从元组返回最大值项
5 sum(tuple) 返回元组所有元素和
6 tuple(seq) 将列表转换为元组。
7 map(fun,tuple) 返回map对象
4 zip(tuple1,tuple2...) 返回内部为元组的zip对象

七、元组的方法

元组方法 
#返回元素5在元组中出现的次数：
thistuple = (1, 3, 7, 8, 7, 5, 4, 6, 8, 5)
x = thistuple.count(5)
print(x)
#打印结果：2
#检索首次出现的元素值 8，并返回其位置，和列表一样，若检索的元素不存在出错
thistuple = (1, 3, 7, 8, 7, 5, 4, 6, 8, 5)
x = thistuple.index(8)
print(x)
#打印结果：3