python元祖用法_Python序列（列表list和元组tuple）用法完全攻略

所谓序列，指的是一种包含多项数据的数据结构，序列包含的多个数据项(也叫成员)按顺序排列，可通过索引来访问成员。

Python 的常见序列类型包括字符串、列表和元组。前一章介绍过的字符串，其实就是一种常见的序列，通过索引访问字符串内的字符程序就是序列的示范程序。

本节介绍的序列主要是指列表和元组，这两种类型看起来非常相似，最主要的区别在于：元组是不可变的，元组一旦构建出来，程序就不能修改元组所包含的成员(就像字符串也是不可变的，程序无法修改字符串所包含的字符序列)；但列表是可变的，程序可以修改列表所包含的元素。

在具体的编程过程中，如果只是固定地保存多个数据项，则不需要修改它们，此时就应该使用元组；反之，就应该使用列表。此外，在某些时候，程序需要使用不可变的对象，比如 Python 要求字典的 key 必须是不可变的，此时程序就只能使用元组。

简单讲，列表和元组的关系就是可变和不可变的关系。

创建列表和元组

创建列表和元组的语法也有点相似，区别只是创建列表使用方括号，创建元组使用圆括号，并在括号中列出元组的元素，元素之间以英文逗号隔开。

创建列表的语法格式如下：

[ele1,ele2,ele3,...]

创建元组的语法格式如下：

(ele1,ele2,ele3,...)

下面代码示范了在程序中定义列表和元组：

a_tuple = ('crazyit', 20, 5.6, 'fkit', -17)

print(a_tuple)

# 访问第1个元素

print(a_tuple[0]) # crazyit

# 访问第2个元素

print(a_tuple[1]) # 20

# 访问倒数第1个元素

print(a_tuple[-1]) # -17

# 访问倒数第2个元素

print(a_tuple[-2]) # -fkit

列表和元组切片

与前面介绍的字符串操作类似的是，列表和元组同样也可使用索引获取中间一段，这种用法被称为 slice(分片或切片)。slice 的完整语法格式如下：

[start : end : step]

上面语法中 start、end 两个索引值都可使用正数或负数，其中负数表示从倒数开始。该语法表示从 start 索引的元素开始(包含)，到 end 索引的元素结束(不包含)的所有元素，这和所有编程语言的约定类似。

step 表示步长，因此 step 使用负数没有意义。

下面代码示范了使用 start、end 获取元组中间一段的用法：

a_tuple = ('crazyit', 20, 5.6, 'fkit', -17)

# 访问从第2个到倒数第4个(不包含)所有元素

print(a_tuple[1: 3]) # (20, 5.6)

# 访问从倒数第3个到倒数第1个(不包含)所有元素

print(a_tuple[-3: -1]) # (5.6, 'fkit')

# 访问从第2个到倒数第2个(不包含)所有元素

print(a_tuple[1: -2]) # (20, 5.6)

# 访问从倒数第3个到第5个(不包含)所有元素

print(a_tuple[-3: 4]) # (5.6, 'fkit')

如果指定 step 参数，则可间隔 step 个元素再取元素。例如如下代码：

b_tuple = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

# 访问从第3个到第9个(不包含)、间隔为2的所有元素

print(b_tuple[2: 8: 2]) # (3, 5, 7)

# 访问从第3个到第9个(不包含)、间隔为3的所有元素

print(b_tuple[2: 8: 3]) # (3, 6)

# 访问从第3个到倒数第2个(不包含)、间隔为3的所有元素

print(b_tuple[2: -2: 2]) # (3, 5, 7)

加法

列表和元组支持加法运算，加法的和就是两个列表或元组所包含的元素的总和。

需要指出的是，列表只能和列表相加；元组只能和元组相加；元组不能直接和列表相加。

如下代码示范了元组和列表的加法运算：

a_tuple = ('crazyit' , 20, -1.2)

b_tuple = (127, 'crazyit', 'fkit', 3.33)

# 计算元组相加

sum_tuple = a_tuple + b_tuple

print(sum_tuple) # ('crazyit', 20, -1.2, 127, 'crazyit', 'fkit', 3.33)

print(a_tuple) # a_tuple并没有改变

print(b_tuple) # b_tuple并没有改变

# 两个元组相加

print(a_tuple + (-20 , -30)) # ('crazyit', 20, -1.2, -20, -30)

# 下面代码报错：元组和列表不能直接相加

#print(a_tuple + [-20 , -30])

a_list = [20, 30, 50, 100]

b_list = ['a', 'b', 'c']

# 计算列表相加

sum_list = a_list + b_list

print(sum_list) # [20, 30, 50, 100, 'a', 'b', 'c']

print(a_list + ['fkit']) # [20, 30, 50, 100, 'fkit']

乘法

列表和元组可以和整数执行乘法运算，列表和元组乘法的意义就是把它们包含的元素重复 N 次(N 就是被乘的倍数)。

如下代码示范了列表和元组的乘法：

a_tuple = ('crazyit' , 20)

# 执行乘法

mul_tuple = a_tuple * 3

print(mul_tuple) # ('crazyit', 20, 'crazyit', 20, 'crazyit', 20)

a_list = [30, 'Python', 2]

mul_list = a_list * 3

print(mul_list) # [30, 'Python', 2, 30, 'Python', 2, 30, 'Python', 2]

当然，也可以对列表、元组同时进行加法、乘法运算。例如，把用户输入的日期翻译成英文表示形式，即添加英文的“第”后缀。对于 1、2、3 来说，英文的“第”后缀分别用 st、nd、rd 代表，其他则使用 th 代表。

为此，可使用如下代码来完成该转换：

# 同时对元组使用加法、乘法

order_endings = ('st', 'nd', 'rd')\

+ ('th',) * 17 + ('st', 'nd', 'rd')\

+ ('th',) * 7 + ('st',)

# 将会看到st、nd、rd、17个th、st、nd、rd、7个th、st

print(order_endings)

day = input("输入日期(1-31)：")

# 将字符串转成整数

day_int = int(day)

print(day + order_endings[day_int - 1])

该程序中，同时对 ('th',) 元组使用了乘法，再将乘法得到的结果使用加法连接起来，最终得到一个元组，该元组共有 31 个元素。

可能有读者对 ('th',) 这种写法感到好奇，此处明明只有一个元素，为何不省略逗号？这是因为 ('th') 只是字符串加上圆括号，并不是元组，也就是说，('th') 和 'th' 是相同的。为了表示只有一个元素的元组，必须在唯一的元组元素之后添加英文逗号。

运行上面程序，可以看到如下运行结果：

输入日期(1-31)：27

27th

从上面的运行结果可以看出，用户输入 27，程序通过元组为 27 添加了“th”后缀。

in 运算符

in 运算符用于判断列表或元组是否包含某个元素，例如如下代码：

a_tuple = ('crazyit' , 20, -1.2)

print(20 in a_tuple) # True

print(1.2 in a_tuple) # False

print('fkit' not in a_tuple) # True

长度、最大值和最小值

Python 提供了内置的 ten()、max()、min() 全局函数来获取元组或列表的长度、最大值和最小值。

由于 max()、min() 要对元组、列表中的元素比较大小，因此程序要求传给 max()、min() 函数的元组、列表的元素必须是相同类型且可以比较大小。例如如下代码：

# 元素都是数值的元组

a_tuple = (20, 10, -2, 15.2, 102, 50)

# 计算最大值

print(max(a_tuple)) # 102

# 计算最小值

print(min(a_tuple)) # -2

# 计算长度

print(len(a_tuple)) # 6

# 元素都是字符串的列表

b_list = ['crazyit', 'fkit', 'Python', 'Kotlin']

# 计算最大值(依次比较每个字符的ASCII码值，先比较第一个字符，若相同，继续比较第二个字符，以此类推)

print(max(b_list)) # fkit(26个小写字母的ASCII码为97~122)

# 计算最小值

print(min(b_list)) # Kotlin (26个大写字母的ASCII码为65~90)

# 计算长度

print(len(b_list)) # 4

在上面代码中，首先使用 3 个函数对元素都是数值的元组进行处理，可以看到程序获取元组的最大值、最小值等。程序后半部分使用 3 个函数对元素都是宇符串的列表进行处理，也可以看到程序获取列表的最大值、最小值等，这说明 Python 的字符串也是可比较大小的，即 Python 依次按字符串中每个字符对应的编码来比较字符串的大小。

序列封包和序列解包

Python 还提供了序列封包(Sequence Packing)和序列解包(Sequence Unpacking)的功能。简单来说，Python 允许支持以下两种赋值方式：

程序把多个值赋给一个变量时，Python 会自动将多个值封装成元组。这种功能被称为序列封包。

程序允许将序列(元组或列表等)直接赋值给多个变量，此时序列的各元素会被依次赋值给每个变量(要求序列的元素个数和变量个数相等)。这种功能被称为序列解包。

下面代码示范了序列封包和序列解包的功能：

# 序列封包：将10、20、30封装成元组后赋值给vals

vals = 10, 20, 30

print(vals) # (10, 20, 30)

print(type(vals)) #

print(vals[1]) # 20

a_tuple = tuple(range(1, 10, 2))

# 序列解包: 将a_tuple元组的各元素依次赋值给a、b、c、d、e变量