07 元组

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本文详细介绍了Python中的元组，包括创建、访问、不可变特性、操作符的使用、内置方法以及解压元组的过程。通过示例展示了元组的创建、更新、成员关系操作，并探讨了元组与列表的区别。此外，还讲解了如何解压一维和二维元组，以及元组在不可变性方面的应用。

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元组

「元组」定义语法为：(元素1, 元素2, ..., 元素n)

小括号把所有元素绑在一起
逗号将每个元素一一分开

1. 创建和访问一个元组

Python 的元组与列表类似，不同之处在于tuple被创建后就不能对其进行修改，类似字符串。
元组使用小括号，列表使用方括号。
元组与列表类似，也用整数来对它进行索引 (indexing) 和切片 (slicing)。

【例子】

t1 = (1, 10.31, 'python')
t2 = 1, 10.31, 'python'
print(t1, type(t1))
# (1, 10.31, 'python') <class 'tuple'>

print(t2, type(t2))
# (1, 10.31, 'python') <class 'tuple'>

tuple1 = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
print(tuple1[1])  # 2
print(tuple1[5:])  # (6, 7, 8)
print(tuple1[:5])  # (1, 2, 3, 4, 5)
tuple2 = tuple1[:]
print(tuple2)  # (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)

创建元组可以用小括号 ()，也可以什么都不用，为了可读性，建议还是用 ()。
元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号，否则括号会被当作运算符使用。

【例子】

x = (1)
print(type(x))  # <class 'int'>
x = 2, 3, 4, 5
print(type(x))  # <class 'tuple'>
x = []
print(type(x))  # <class 'list'>
x = ()
print(type(x))  # <class 'tuple'>
x = (1,)
print(type(x))  # <class 'tuple'>

【例子】

print(8 * (8))  # 64
print(8 * (8,))  # (8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8)

【例子】创建二维元组。

x = (1, 10.31, 'python'), ('data', 11)
print(x)
# ((1, 10.31, 'python'), ('data', 11))

print(x[0])
# (1, 10.31, 'python')
print(x[0][0], x[0][1], x[0][2])
# 1 10.31 python

print(x[0][0:2])
# (1, 10.31)

2. 更新和删除一个元组

【例子】

week = ('Monday', 'Tuesday', 'Thursday', 'Friday')
week = week[:2] + ('Wednesday',) + week[2:]
print(week)  # ('Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday')

【例子】元组有不可更改 (immutable) 的性质，因此不能直接给元组的元素赋值，但是只要元组中的元素可更改 (mutable)，那么我们可以直接更改其元素，注意这跟赋值其元素不同。

t1 = (1, 2, 3, [4, 5, 6])
print(t1)  # (1, 2, 3, [4, 5, 6])

t1[3][0] = 9
print(t1)  # (1, 2, 3, [9, 5, 6])

3. 元组相关的操作符

等号操作符：==
连接操作符 +
重复操作符 *
成员关系操作符 in、not in

「等号 ==」，只有成员、成员位置都相同时才返回True。

元组拼接有两种方式，用「加号 +」和「乘号 *」，前者首尾拼接，后者复制拼接。

【例子】

t1 = (123, 456)
t2 = (456, 123)
t3 = (123, 456)

print(t1 == t2)  # False
print(t1 == t3)  # True

t4 = t1 + t2
print(t4)  # (123, 456, 456, 123)

t5 = t3 * 3
print(t5)  # (123, 456, 123, 456, 123, 456)

t3 *= 3
print(t3)  # (123, 456, 123, 456, 123, 456)

print(123 in t3)  # True
print(456 not in t3)  # False

4. 内置方法

元组大小和内容都不可更改，因此只有 count 和 index 两种方法。

【例子】

t = (1, 10.31, 'python')
print(t.count('python'))  # 1
print(t.index(10.31))  # 1

count('python') 是记录在元组 t 中该元素出现几次，显然是 1 次
index(10.31) 是找到该元素在元组 t 的索引，显然是 1

5. 解压元组

【例子】解压（unpack）一维元组（有几个元素左边括号定义几个变量）

t = (1, 10.31, 'python')
(a, b, c) = t
print(a, b, c)
# 1 10.31 python

【例子】解压二维元组（按照元组里的元组结构来定义变量）

t = (1, 10.31, ('OK', 'python'))
(a, b, (c, d)) = t
print(a, b, c, d)
# 1 10.31 OK python

【例子】如果你只想要元组其中几个元素，用通配符「*」，英文叫 wildcard，在计算机语言中代表一个或多个元素。下例就是把多个元素丢给了 rest 变量。

t = 1, 2, 3, 4, 5
a, b, *rest, c = t
print(a, b, c)  # 1 2 5
print(rest)  # [3, 4]

【例子】如果你根本不在乎 rest 变量，那么就用通配符「*」加上下划线「_」。

t = 1, 2, 3, 4, 5
a, b, *_ = t
print(a, b)  # 1 2

练习题：

1、元组概念

写出下面代码的执行结果和最终结果的类型

(1, 2)*2
(1, )*2
(1)*2

分析为什么会出现这样的结果.

2、拆包过程是什么？

a, b = 1, 2

上述过程属于拆包吗？

可迭代对象拆包时，怎么赋值给占位符？

练习个人答案：

6练习

6.1

# 列表操作练习
lst = [2,5,6,7,8,9,2,9,9]

#01
lst.append(15)
print(lst)

[2, 5, 6, 7, 8, 9, 2, 9, 9, 15]

#02
lst.insert(len(lst)//2,20)
print(lst)

[2, 5, 6, 7, 8, 20, 9, 2, 9, 9, 15]

#03
lst.extend([2,5,6])
print(lst)

[2, 5, 6, 7, 8, 20, 9, 2, 9, 9, 15, 2, 5, 6]

#04
lst.pop(3)
print(lst)

[2, 5, 6, 8, 20, 9, 2, 9, 9, 15, 2, 5, 6]

#05
lst.reverse()
print(lst)

[6, 5, 2, 15, 9, 9, 2, 9, 20, 8, 6, 5, 2]

#06
lst.sort()
print(lst)
lst.sort(reverse=True)
print(lst)

[2, 2, 2, 5, 5, 6, 6, 8, 9, 9, 9, 15, 20]
[20, 15, 9, 9, 9, 8, 6, 6, 5, 5, 2, 2, 2]

6.2

lst = [1,[4,6],True]
lst[0] = lst[0]*2
lst[1][0] = lst[1][0]*2
lst[1][1] = lst[1][1]*2
print(lst)

[2, [8, 12], True]

6.3

# leetcode 852题 山脉数组的峰顶索引

# 山脉数组定义
# （1）数组k长度大于或等于3    （最大元素具有唯一性）
# （2）存在i，0<=i<=n 且 k[0]<k[1]……k[i-1]<k[i]>k[i+1]>……k[n]

def mountainArray(a):
    list1 = a[:]
    list1.sort()
    ismountain = False
    if list1.count(list1[-1])==1:   # 判断最大值是否唯一
        i = a.index(list1[-1])  # 获取最大值对应原列表索引
        # 构造对比列表
        list_left = a[:i+1]
        list_left.sort()
    
        list_right = a[i:]
        list_right.sort(reverse=True)
        # 判断是否是山脉
        if((list_left==a[:i+1]) and (list_right==a[i:])):
            # 利用集合无重复项，判断山脉两侧是否有重复
            if(len(list_left)==len(set(a[:i+1])) and len(list_right)==len(set(a[i:]))): 
                ismountain = True
    return ismountain

print(mountainArray([1, 3, 4, 5, 3])) # True
print(mountainArray([1, 2, 4, 6, 4, 5])) # False

True
False

7练习

7.1

x = (1,2)*2
print(x,type(x))

(1, 2, 1, 2) <class 'tuple'>

x =(1,)*2
print(x,type(x))

(1, 1) <class 'tuple'>

x = (1)*2
print(x,type(x))

2 <class 'int'>

7.2

a,b = 1,2
print(a,b)

1 2

x =1,2
a,b = x
print(x,type(x))
print(a,type(a))
print(b,type(b))

(1, 2) <class 'tuple'>
1 <class 'int'>
2 <class 'int'>