Python 学习笔记：元组（Tuple）

一、概述

元组（Tuple）是 Python 中的一种内置数据结构，类似于列表，但有以下几个显著的特征：

• 不可变性：一旦创建，元组的内容就不能修改（无法添加、删除或更改元素）。
• 有序性：元组中的元素是有序的，可以通过索引访问。
• 可以包含重复元素：元组可以包含重复的值。
  -支持下表索引
  元组通常用于需要保护数据不被修改的情况，或者在需要将多个值作为一个单元传递时。

二、元组的创建

元组可以通过圆括号 () 来创建，元素之间用逗号 , 分隔。也可以省略括号，直接使用逗号创建元组。

示例：

# 使用圆括号创建元组
my_tuple = (1, 2, 3, "Python", 3.14)
print(my_tuple)  # 输出: (1, 2, 3, 'Python', 3.14)

# 省略括号创建元组
another_tuple = 4, 5, 6
print(another_tuple)  # 输出: (4, 5, 6)

# 创建单个元素的元组（需要加逗号）
single_element_tuple = (42,)
print(single_element_tuple)  # 输出: (42,)

三、访问元组元素

元组支持索引，可以通过索引访问特定元素。索引从 0 开始，也支持负索引（-1 表示最后一个元素）。

示例：

my_tuple = (1, 2, 3, "Python", 3.14)

# 正索引
print(my_tuple[0])  # 输出: 1
print(my_tuple[3])  # 输出: Python

# 负索引
print(my_tuple[-1])  # 输出: 3.14
print(my_tuple[-2])  # 输出: Python

四、元组的基本操作

虽然元组是不可变的，但我们仍可以进行一些操作：

1. 连接元组

可以使用加号 + 将两个或多个元组连接在一起。

示例：

tuple1 = (1, 2, 3)
tuple2 = (4, 5)
combined_tuple = tuple1 + tuple2
print(combined_tuple)  # 输出: (1, 2, 3, 4, 5)

2. 重复元组

可以使用乘号 * 重复元组中的元素。

示例：

tuple3 = ('Python',)
repeated_tuple = tuple3 * 3
print(repeated_tuple)  # 输出: ('Python', 'Python', 'Python')

3. 切片

可以使用切片操作符 : 提取元组的一部分。

示例：

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
sliced_tuple = my_tuple[1:4]  # 提取索引 1 到 3 的元素
print(sliced_tuple)  # 输出: (2, 3, 4)

五、元组的方法

虽然元组是不可变的，但它们仍有一些内置的方法：

• count()：统计元组中某个元素出现的次数。

  示例：

  my_tuple = (1, 2, 3, 1, 2, 1)
  count_of_1 = my_tuple.count(1)
  print(count_of_1)  # 输出: 3
  

• index()：返回某个元素第一次出现的索引。

  示例：

  my_tuple = (1, 2, 3, 1, 2, 1)
  index_of_2 = my_tuple.index(2)
  print(index_of_2)  # 输出: 1
  

六、嵌套元组

元组可以嵌套，即一个元组的元素可以是另一个元组。

示例：

nested_tuple = (1, 2, (3, 4), (5, 6))
print(nested_tuple[2])      # 输出: (3, 4)
print(nested_tuple[2][1])   # 输出: 4

七、元组的应用

1. 保护数据不被修改：元组常用于需要确保数据不可变的场景，如函数参数、返回值等。

2. 作为字典的键：由于元组是不可变的，它们可以作为字典的键，而列表不可以。

   示例：

   my_dict = {}
   my_dict[(1, 2)] = "value1"
   print(my_dict)  # 输出: {(1, 2): 'value1'}