第七章 python3 元组tuple

元组tuple是一个比较常用的不可变序列；都说元组tuple和列表list很类似，不同之处在于元组一旦创建就不可改变。

元组中的元素真的不能再修改吗？元组和列表它们到底都有什么样的区别呢？下面我们就去一探究竟：

首先是元组的定义，它是用小括号( )来创建的，元素item间用逗号(,)隔开，实例代码：

 

 根据运行结果我们不难看出，元组中的元素item也可以是不同类型的对象，这点和列表list是一样的；定义上列表list用的是中括号[]；二者的元素之间都使用逗号(,)隔开的。

当元组中只有一个元素时该如何定义，实例代码：

 

 从上面的结果我们得出这样一个结论：当元组tuple内只有一个元素时，元素后面必须要加上一个逗号(,)；否则Python解释器会把小括号当作运算符来计算，其结果就是一个整数5；为了消除这种歧义，Python要求在定义只有一个元素的元组时，元素的后面必须加上一个逗号(,)；这点和列表list是不相同的。

1、元组tuple 索引和切片

元组tuple的索引和切片方法与列表list的索引和切片方法基本是一样的；都遵循 [头下标：尾下标)“左闭右开”原则，也叫“包左不包右”原则：

 

 我们修改下其中一个元素：

 

 呃？！怎么还报错了呢？提示tuple对象不支持元素赋值。

哦，这就是我们常说的“元组tuple一旦定义就不可改变了”。

2、元组tuple 嵌套

实例代码：

 

 我们试着把元组中的'Java'改成'Go'，实例代码：

 

 不说是元组一旦定义后就不能改变了吗，怎么又可以改变了呢？这都把人搞糊涂了！细心的朋友就会发现，被改变的元素是一个list类型，因为列表是一个可变类型；

说的没错，是这样子的。如果元组中的某个元素是一个不可改变的类型对象，如：常量，字符串等，那么在修改这些不可变的元组的元素时就会报错；如果元组中的某个元素是一个可变对象，如：列表list等，这时候是可以修改的，也不会报错。

表面上看，tuple的元素确实变了，但其实变的不是tuple的元素，而是list的元素。

我们再来一例，继续剖析：

 

 前两次del() 都报错了，说明元组一旦创建后元素是不能被删除的；其实字符串也有这个属性的，一旦创建好之后，里面的单字符串是不能被删除的。

后面三次del() 删除掉的是可变元素list中的子元素，当list可变元素中的子元素被全部删除掉（空列表[]）后，如果再继续删除就会报TypeError错。

上面实例使用id()一直在“监控”元组最后一个元素的内存地址变化，发现无论怎么删除，它的内存地址一直保持不变。

如果我们对最后一个可变元素赋值会怎么样？实例代码：

 

上面报IndexError下标越界异常是因为tuple_org[-1]这时候已经是一个空列表[ ]了，里面是没有任何元素的，[0]代表第1位元素的位置，故而报错；

上面实例的整个过程，无论怎么给最后一个元素赋值都会报错：tuple_org[-1]，你是去了趟泰国吗？变性了？

言归正传，结合上面的实例和id()函数的输出结果，我们分析下：

元组tuple它是一个不可变序列，所谓的元组“不可变”是指元组中的每个元素它的内存指向永远不变。所有的不可变序列在第一次定义后“内存指向”就不可以再修改了，它包含了对其他对象的引用，这些引用对象有可能是可变的或可修改的；

虽说元组中的元素值不允许修改的，但我们可以用 = 对元组进行拼接，

实例代码：

 

 经过 += 追加操作之后，a元组的内存地址发生了变化，因为它给新进来的元素重新分配了内存地址。

3、Python内置函数

len()求序列的元素个数，sorted()对序列进行排序，实例代码：

 

 注意：sorted()内置函数对元组排序时，返回的并不是一个新的元组对象，而是一个排好序的列表list对象，而元组本身并没有任何变化；

把元组转换为列表，实例代码：

 

 虽然元组中的元素值是不允许删除的，但我们可以使用del语句来删除整个元组，实例代码：

 

 对了，元组没有自己的方法，而列表是有自己的操作方法的。

4、总结一下

元组本身所指向的内存，实际上保存的是元组内数据的内存地址集合，元组一旦建立，这个内存地址集合就不能修改和删除了。一旦集合内的地址发生改变，就必须重新分配元组空间保存新的内存地址集。

元组还有一个升级版本：具名元组 namedtuple，它是collections模块中的函数对象。

具名元组会放到后续的面向对象中给大家介绍一下，因为它需要结合类对象来使用才能说的明白些。感兴趣的朋友可以自己先去了解一下。

看完上面的这些实例和分析，大家对元组这种不可变序列的理解是不是更深一层了呢。