本文转载自公众号“读芯术”(ID：AI_Discovery)
人生苦短，Python是岸。
作为一种通用编程语言，Python已成为各学术和工业领域中最流行的语言之一。
此前，IEEESpectrum 发布的第五届年度编程语言交互排行榜中，Python 不但雄踞第一，在综合指数、用户增速、就业优势和开源语言单项中，全部霸占榜首。
Python拥有强大的数据结构集合，例如int、 string、 list、 dict和 tuple——一个大小固定且不可变数据序列。
在今天的文章里，小芯将带领大家回顾正确使用Python元组的最常用方法。
1. 使用索引访问元组中的单个元素
创建元组后，有时需要访问它的一些值。一种方法是使用基于0的索引对其进行访问。参见下方示例。值得注意的是，在Python中，使用负数以相反的顺序索引序列。例如，-1是序列中最后一个元素的索引。当然，如试图使用范围之外的索引访问元素，将看到IndexError(索引错误)。
- >>> tuple_index = (100,'text', False, {1: 'five', 2: True})>>> tuple_index[0]
- 100>>> tuple_index[-1]
- {1: 'five', 2: True}>>> tuple_index[2]
- False>>> tuple_index[6]
- Traceback (most recent call last):
- File "<stdin>", line 1,in <module>
- IndexError: tuple index out of range
2. 可变元素
虽然一个元组不能作为一个对象整体改变，但如果单个元素本身是可变的，就可以对其进行更改。参见下方示例。具体来说，修改了tuple(元组)中的 list 和 dict.
- >>> mutable_elements =(1, [1, 2], {0: 'zero', 1: 'one'})>>> mutable_elements[1].append(3)
- >>> mutable_elements
- (1, [1, 2, 3], {0: 'zero', 1: 'one'})>>> mutable_elements[2][2] ='two'
- >>> mutable_elements
- (1, [1, 2, 3], {0: 'zero', 1: 'one', 2: 'two'})
3. 高级元组拆包
有时拆包一个元组，并不需要访问所有的单个元素。对于那些不重要的元素，可以用下划线(_)表示。另一种高级的tuple (元组)拆包技术是，使用星号(*)表示tuple (元组)中的元素序列。_和*用法也可以组合使用。
- >>> advanced_unpacking0= (1, 2, 3)
- >>> a, _, c = advanced_unpacking0
- >>> a
- 1
- >>> c
- 3>>> advanced_unpacking1 = (1, 2, 3, 4, 5, 11, 12, 13, 14, 15)
- >>> a, *middle, c = advanced_unpacking1
- >>> middle
- [2, 3, 4, 5, 11, 12, 13, 14]
- >>> _, *tail = advanced_unpacking1
- >>> tail
- [2, 3, 4, 5, 11, 12, 13, 14, 15]
- >>> head, *_ = advanced_unpacking1
- >>> head
- 1
4. 使用值序列创建元组
创建元组时，需使用逗号分隔值序列。括号是可选的，尤其在声明表达式不直接的情况下，使用括号可以提高可读性。
- >>> tuple0 = 1, 4, 5
- >>> print(tuple0)
- (1, 4, 5)>>> tuple1 = (1, 2, 'three')
- >>> print(tuple1)
- (1, 2, 'three')>>> tuple2 = (4, 7, ('a', 'b'), lambda x: x+1)
- >>> print(tuple2)
- (4, 7, ('a', 'b'), <function <lambda> at 0x106e98830>)>>>tuple3 = ()
- >>> print(tuple3)
- ()>>> tuple4 = 'one',
- >>> print(tuple4)
- ('one',)
特殊的情况是：使用一对括号创建一个空tuple(元组);在唯一值后使用逗号创建单值tuple(元组)。
5. 计算元组中元素的数量
由于tuple(元组)是一个序列，所以可使用len()函数计算所有元素总数。另一个函数 count()也很方便，可用做计算调用时指定的某个值的个数。参见下方示例。
- >>> tuple_len = (1, 3,'one', 'three', 'five')
- >>> len(tuple_len)
- 5>>> tuple_count = (1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3)
- >>> tuple_count.count(2)
- 4
- >>> tuple_count.count(3)
- 3
6. 使用tuple()函数创建元组
可使用内置 tuple()方法创建元组，该方法将 iterable (迭代)作为唯一参数。生成的tuple (元组)将是 iterable 的迭代项序列。如下示例中，元组分别从str、dict和 list生成。
- >>> tupletuple5 =tuple(['a', 'b'])
- >>> print(tuple5)
- ('a', 'b')>>> tupletuple6 = tuple('tuple')
- >>> print(tuple6)
- ('t', 'u', 'p', 'l', 'e')>>> tupletuple7 = tuple({'a': 1, True: 4})
- >>> print(tuple7)
- ('a', True)>>> tupletuple8 = tuple((1, 'two', [1, 2]))
- >>> print(tuple8)
- (1, 'two', [1, 2])
7. 使用拆包方法访问元组的单个元素
使用元组可能经常听到的另一个概念是tuple(元组)拆包，它允许访问单个元素。参见下方示例。
- >>> tuple_unpacking =(1, 'two', [3, 3, 3], {'four': 4})
- >>> a, b, c, d = tuple_unpacking>>> a
- 1
- >>> b
- 'two'
- >>> c
- [3, 3, 3]
- >>> d
- {'four': 4}
8. for循环中的元组
时常需要在for循环中使用元组。由于元组是可迭代的，所以可直接在for循环中使用，该循环将迭代元组的单个元素。或者，如果想应用计数器，可使用元组内置的 enumerate() 方法。参见下方示例。
- >>> tuple_for_loop =('one', 'two', 'three')
- >>> for i in tuple_for_loop:
- ... print(i)
- ...
- one
- two
- three>>> for (i, item) in enumerate(tuple_for_loop, start=1):
- ... print(str(i) + ': is ' + item)
- ...
- 1: is one
- 2: is two
- 3: is three
9. 元组的不可变性
正如本文开头提到的，元组是一个不可变值序列。因此，不能改变单个元素的值。
- >>> immut_tuple = (3,5, 7)
- >>> immut_tuple[0] = 1
- Traceback (most recent call last):
- File "<stdin>", line 1,in <module>
- TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
10. 元组连接
可使用加号(+)运算符连接多个元组，来创建一个新元组。或者，如果想通过多次连接同一元组来创建一个新的元组，可使用乘法(*)运算符。
- >>> concat_tuple0 = (1,2) + ('three', 4) + ('five', 6)
- >>> concat_tuple0
- (1, 2, 'three', 4, 'five', 6)>>> concat_tuple1 = ('odd', 'event') * 4
- >>> concat_tuple1
- ('odd', 'event', 'odd', 'event', 'odd', 'event', 'odd', 'event')
元组是笔者在Python编程中最喜欢使用的数据结构之一，因其便于构造和访问单个元素。当然，请记住元组是不可变的，并且没有过多的方法，这可能限制其更广泛的使用，这种情况下，可以考虑使用list 或dict。
