python基本数据类型（3）— 元组_如何创建一个元组

一、元组的基本操作

元组（Tuple）是一种Python基本数据类型，是一种有序、不可变的数据类型。

元组使用圆括号()来表示，元素之间使用逗号,分隔。

元组中的元素是不可变的，一旦创建就不能被修改，也不能添加或删除元素。

元组支持索引和切片操作。

元组在某些情况下比列表更适合使用，例如需要保护数据不被修改或者作为字典的键等。

1、创建元组

可以使用小括号 () 或者 `tuple()` 函数来创建元组。

1. 使用小括号 () 创建元组时，可以在括号内用逗号分隔元素来定义元组的内容。示例如下：

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
print(my_tuple)  # 输出：(1, 2, 3, 4, 5)

如果只有一个元素的元组，需要在元素后面加上逗号，如果没有加上逗号，Python会将其解释为普通的括号而不是元组。示例如下：

my_tuple = (1)  # 没有逗号的情况
print(type(my_tuple))  # 输出：<class 'int'>

my_tuple = (1,)  # 加上逗号的情况
print(type(my_tuple))  # 输出：<class 'tuple'>

通过在元素后面添加逗号，可以明确地告诉Python这是一个包含单个元素的元组，而不是其他类型的数据结构。

另外，可以不使用任何括号来创建元组，而只使用逗号分隔元素。示例如下：

my_tuple = 1, 2, 3, 4, 5
print(my_tuple)  # 输出：(1, 2, 3, 4, 5)

2. 使用 `tuple()` 函数创建元组时，可以将一个可迭代对象（如列表、字符串）作为参数传递给 `tuple()` 函数，该函数会将可迭代对象中的元素转换为元组。示例如下：

my_tuple = tuple([1, 2, 3, 4, 5])
print(my_tuple)  # 输出：(1, 2, 3, 4, 5)

2、元组的索引和切片操作

在Python中，由于元组是有序的，所以可以使用索引和切片来访问元组中的元素。

1. 索引操作：当访问元组中的元素时，可以使用索引来获取特定位置的元素。元组的索引从0开始，即第一个元素的索引为0，第二个元素的索引为1，以此类推。

以下是使用索引来访问元组中元素的示例：

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
first_element = my_tuple[0]
second_element = my_tuple[1]
 
print(first_element)   # 输出：1
print(second_element)  # 输出：2

在上面的例子中，我们通过索引`0`访问了元组`my_tuple`中的第一个元素，并将其赋值给了变量`first_element`。同样地，我们通过索引`1`访问了元组中的第二个元素，并将其赋值给了变量`second_element`。然后，我们打印输出这两个变量的值。

你可以根据需要使用不同的索引来访问元组中的元素。请注意，如果使用的索引超出了元组的范围，将会引发`IndexError`异常。

2. 切片操作：元组的切片操作可以用来获取元组中的一部分元素序列。切片操作使用索引来指定切片的起始位置和结束位置（不包括结束位置的元素），并以冒号(:)进行分隔。

以下是使用切片操作来获取元组中的子序列的示例：

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
slice1 = my_tuple[1:4]
slice2 = my_tuple[:3]
slice3 = my_tuple[2:]
slice4 = my_tuple[:]
 
print(slice1)  # 输出：(2, 3, 4)
print(slice2)  # 输出：(1, 2, 3)
print(slice3)  # 输出：(3, 4, 5)
print(slice4)  # 输出：(1, 2, 3, 4, 5)

在上面的例子中，我们使用切片操作来获取不同的子序列。`slice1`获取了索引从1到3的元素序列，即(2, 3, 4)。`slice2`获取了从索引0到2的元素序列，即(1, 2, 3)。`slice3`获取了从索引2到最后一个元素的序列，即(3, 4, 5)。`slice4`获取了整个元组的副本。

需要注意的是，切片操作不会修改原始元组，而是返回一个新的元组。如果切片的起始位置和结束位置超出了元组的范围，它们会自动调整到合法的索引位置。

3、元组长度和成员检查

1. 元组的`len()`方法用于获取元组中元素的个数。你可以使用`len()`函数传入一个元组作为参数，它将返回该元组中元素的数量。

以下是使用len()函数获取元组中元素的个数的示例：

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
length = len(my_tuple)
print(length)  # 输出：5

在上面的例子中，`len()`函数返回了元组`my_tuple`中元素的个数，即5。

2. 可以使用关键字`in`来检查一个元素是否存在于元组中。当你使用`in`关键字时，它将返回一个布尔值，指示元素是否在元组中存在。

以下是使用`in`关键字检查元素是否存在于元组中的示例：

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
element = 3
 
if element in my_tuple:
    print("元素存在于元组中")
else:
    print("元素不存在于元组中")

在上面的例子中，我们检查元素`3`是否存在于元组`my_tuple`中。由于`3`确实存在于元组中，所以打印输出的结果为"元素存在于元组中"。

4、元组的运算符操作

元组（tuple）在Python中支持多种运算符操作，可以帮助你对元组进行组合、重复和比较等操作。以下是一些常用的元组运算符操作：

1. 连接操作符（+）：使用加号（+）可以将两个元组连接成一个新的元组。

tuple1 = (1, 2, 3)
tuple2 = (4, 5, 6)
tuple3 = tuple1 + tuple2
print(tuple3)   # 输出 (1, 2, 3, 4, 5, 6)

2. 重复操作符（*）：使用乘号（*）可以将元组重复多次生成一个新的元组。

tuple1 = (1, 2, 3)
new_tuple = tuple1 * 3
print(new_tuple)    # 输出 (1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3)

3. 比较操作符：元组之间可以使用比较操作符进行大小比较，比较规则是从左到右逐个元素进行比较，直到找到不同的元素或比较完所有元素：
     - 等于（==）：检查两个元组是否逐个元素相等。
     - 不等于（!=）：检查两个元组是否至少有一个元素不相等。
     - 大于（>）：检查第一个元组的对应元素是否大于第二个元组的对应元素。
     - 小于（<）：检查第一个元组的对应元素是否小于第二个元组的对应元素。
     - 大于等于（>=）：检查第一个元组的对应元素是否大于等于第二个元组的对应元素。
     - 小于等于（<=）：检查第一个元组的对应元素是否小于等于第二个元组的对应元素。

二、元组的属性方法

可以使用dir(tuple)函数，打印输出元组tuple的所有属性和方法。

['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'count', 'index']

元组的两个常用方法：

• count(): 该方法用于统计元组中指定元素的出现次数。它接受一个参数作为要统计的元素，并返回该元素在元组中出现的次数。
• index(): 该方法用于获取元组中指定元素的第一次出现的索引值。它接受一个参数作为要查找的元素，并返回该元素在元组中的索引值。如果元素不存在，会引发ValueError错误。

1、统计元组中指定元素的出现次数（count）

`tuple.count()`方法用于统计元组中指定值出现的次数。它接受一个参数 `value`，代表要统计的值。方法返回一个整数，表示该值在元组中出现的次数。

以下是一个示例：

tuple1 = (1, 2, 3, 2, 4, 5)
count = tuple1.count(2)
 
print(count)  # 输出：2

在上述示例中，元组 `tuple1` 包含了多个值为2的元素。使用 `tuple1.count(2)` 统计值为2的元素出现的次数，并将结果赋值给 `count` 变量。最后打印结果为2。

2、获取元组中指定元素的第一次出现的索引值（index）

`tuple.index()`方法用于返回元组中第一次出现指定值的索引位置。它接受一个参数 `value`，代表要查找的值。方法返回一个整数，表示该值在元组中第一次出现的索引位置。

以下是一个示例：

tuple1 = (1, 2, 3, 2, 4, 5)
index = tuple1.index(4)
 
print(index)  # 输出：4

在上述示例中，元组 `tuple1` 包含了多个元素。使用 `tuple1.index(4)` 查找值为4的元素第一次出现的索引位置，并将结果赋值给 `index` 变量。最后打印结果为4。

需要注意的是，由于元组是不可变的，这些方法不会修改原始的元组，而是返回一个新的结果。

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reference：

5.3. 元组和序列 — Python 3.8.17 文档

内置类型 | 元组 — Python 3.8.17 文档