4.3 元组

元组（Tuple）是Python中另一种内置的存储有序数据的结构。元组与列表类似，也是由一系列按特定顺序排列的元素组成，可存储不同类型的数据，如字符串、数字甚至元组。然而，元组是不可改变的，创建后不能再做任何修改操作。

在形式上，元组的所有元素都放在一对“（）”中，两个相邻元素间使用逗号“，”分隔。在内容上，可以将整数、实数、字符串、列表、元组等任何类型的内容放入元组中，并且同一个元组中，元素的类型可以不同，因为它们之间没有任何关系。

因此，元组也被称为不可变的列表。元组的主要作用是作为参数传递给函数调用，或者在从函数调用那里获得参数时，保护其内容不被外部接口修改。通常情况下，元组用于保存程序中不可修改的内容。

4.3.1 元组的创建与删除

1.使用赋值运算符直接创建元组

使用赋值运算符直接将一个元组赋值给变量。具体的语法格式如下。

其中，tuplename表示元组的名称，可以是任何符合Python命名规则的标识符；元素1、元素2、元素3、元素n表示元组中的元素，个数没有限制，并且只要是Python支持的数据类型就可以。例如：studentname=（“高晓萌”，“见福先”，“郑熙婷”，“李丹丹”，“尚天翔”）。

创建元组的语法与创建列表的语法类似，只是创建列表时使用的是“[]”，而创建元组时使用的是“（）”。

在Python中，虽然元组是使用一对小括号将所有的元素括起来。但是实际上，小括号并不是必需的，只要将一组值用逗号分隔开来，Python就可以认为它是元组。例如：studentname=“高晓萌”，“见福先”，“郑熙婷”，“李丹丹”，“尚天翔”。

如果要创建的元组只包括一个元素，则需要在定义元组时，在元素的后面加一个逗号“，”。例如：studentname=（“高晓萌”，）。

在Python中，可以使用type函数测试变量的类型。

2.创建空元组

在Python中，也可以创建空元组，空元组可以应用在为函数传递一个空值或者返回空值时。例如，创建一个名称为emptytuple的空元组：emptytuple=（）。

3.创建数值元组

在Python中，可以使用tuple函数直接将range函数循环出来的结果转换为数值元组。

tuple函数的语法格式如下：tuple（data）。

其中，data表示可以转换为元组的数据，其类型可以是range对象、字符串、元组或者其他可迭代类型的数据。例如，创建一个10～20（不包括20）中所有偶数的元组，tuple（range（10，20，2））。

4.删除元组

元组中的元素值是不允许删除的，但可以使用del语句来删除整个元组。对于已经创建的元组，不再使用时，可以使用del语句将其删除。

语法格式：del tuplename。

其中，tuplename为要删除元组的名称。

del语句在实际开发时并不常用。因为Python自带的垃圾回收机制会自动销毁不用的元组，所以即使不手动将其删除，Python也会自动将其回收。

5.整体修改元组元素

元组是不可变序列，所以不能对它的单个元素值进行修改。但是元组也不是完全不能修改，可以对元组进行重新赋值。

元组之间可以使用+和*，即允许元组进行组合连接和重复复制，运算后会生成一个新的元组。

【例4-32】 整体修改元组元素。

运行结果：（'古巴比伦'，'古埃及'，'古印度'，'中国'，'古希腊'）。

另外，还可以对元组进行连接组合。在进行元组连接时，连接的内容必须都是元组。不能将元组和字符串或者列表进行连接。

在进行元组连接时，如果要连接的元组只有一个元素时，一定不要忘记后面的逗号。元组内的数据如果直接修改则会立即报错，但是如果元组里面有列表，修改列表里面的数据则是可以的。

4.3.2 元组的常见操作

元组数据不支持修改，但支持查找。接下来，介绍元组的查找操作。对元组进行查找操作的内建函数包括以下四种。

1）len（tup）：返回元组中元素的个数。

2）max（tup）：返回元组中元素最大的值。

3）min（tup）：返回元组中元素最小的值。

4）tuple（seq）：将列表转化为元组。

在Python中，如果想将元组的内容输出也比较简单，可以直接使用print函数即可。

【例4-33】 元组元素的整体输出。

运行结果：（'高晓萌'，28，['高铁'，'扫码支付'，'共享单车'，'网购']）。

从上面的执行结果中可以看出，在输出元组时，是包括左右两侧的小括号的。如果不想输出全部元素，也可以通过元组的索引获取指定的元素。

【例4-34】 要获取元组modern中索引为0的元素。

运行结果：高晓萌。

从上面的执行结果中可以看出，在输出单个元组元素时，不包括小括号，如果是字符串，则不包括左右的引号。

另外，对于元组也可以采用切片方式获取指定的元素。

【例4-35】 要访问元组modern中前两个元素。

运行结果：（'高晓萌'，28）。

同列表一样，元组可以使用for循环进行遍历，也可以使用for循环和enumerate函数结合进行遍历。

【例4-36】 使用for循环和enumerate函数枚举元组元素。

运行结果：

可使用index（）方法查找元组中的某个数据，如果数据存在则返回对应的下标，否则报错，语法和列表、字符串的index（）方法相同。

统计某个数据在当前元组出现的次数可用count（）方法。

【例4-37】 通过index（）方法和count（）方法实现对元组元素查找和统计的应用示例。

运行结果：

4.3.3 元组与列表的区别及相互转换

1.元组与列表的区别

元组和列表都属于序列，而且它们又都可以按照特定顺序存放一组元素，类型又不受限制，只要是Python支持的类型都可以。

列表和元组的区别主要体现在以下几个方面。

1）列表属于可变序列，它的元素可以随时修改或者删除；而元组属于不可变序列，其中的元素不可以修改，除非整体替换。

2）列表可以使用append（）、extend（）、insert（）、remove（）和pop（）等方法实现添加和修改列表元素：而元组则没有这几个方法，因为不能向元组中添加和修改元素，同样也不能删除元素。

3）列表可以使用切片访问和修改列表中的元素；元组也支持切片，但是它只支持通过切片访问元组中的元素，不支持修改。

4）元组比列表的访问和处理速度快。所以如果只需要对其中的元素进行访问，而不进行任何修改，建议使用元组。

5）列表不能作为字典的键，而元组则可以。

2.元组与列表的相互转换

元组与列表可以互相转换，Python内置的tuple函数接收一个列表，可返回一个包含相同元素的元组。而list函数可接收一个元组并返回一个列表。从元组与列表的性质来看，tuple函数相当于冻结一个列表，而list函数相当于解冻一个元组。