Python元组详解：不可变数据类型的特性和操作

"08 数据类型详解-元组笔记 - 副本" 元组是Python中的一个重要数据结构，它与列表类似，都是有序的数据集合，但元组具有不可变性，一旦创建就不能修改。这使得元组在某些场景下比列表更安全且效率更高。 #### 元组的定义 - 定义空元组可以使用一对空括号 `()`，例如：`empty_tuple = ()`，或者使用 `tuple()` 函数，如 `empty_tuple = tuple()`。 - 要定义包含元素的元组，可以将元素用逗号分隔并放在圆括号内，如 `tup1 = (1, 2, 3)`。 - 特殊情况是，当元组只包含一个元素时，需要在元素后面添加一个逗号，以区分它是单元素元组而不是一个普通的括号表达式，例如：`singleton = (1,)`。 - 另外，不加圆括号的连续逗号表达式（1, 2, 3）在Python中也视为一个元组。 #### 元组的操作 - 由于元组是不可变的，所以不能像列表那样进行添加、删除或修改元素的操作。 - 可以通过索引来访问元组中的元素，例如 `tup1[0]` 返回元组的第一个元素。 - 与列表一样，元组支持切片操作，例如 `tup1[1:3]` 返回元组中索引1到2（不包括3）的子序列。 #### 元组的切片操作 - 切片操作的语法与列表相同： - `tup1[:]` 获取整个元组。 - `tup1[::]` 同上，也是获取整个元组。 - `tup1[start:]` 从索引start开始到末尾。 - `tup1[start:end]` 从索引start开始到end前一个位置。 - `tup1[:end]` 从开头到索引end前一个位置。 - `tup1[start:end:step]` 从start开始，每次跳跃step个元素，直到end前一个位置。 #### 元组推导式生成器 - 元组推导式类似于列表推导式，但其结果是一个生成器，而非列表。 - 生成器是一种特殊的迭代器，它们在内存中只保存当前状态，而不是一次性加载所有元素，这减少了内存占用，提高了效率。 - 列表推导式的语法是 `[expr for item in iterable]`，而元组推导式的语法是 `(expr for item in iterable)`。 - 生成器可以通过包含 `yield` 关键字的函数创建。这样的函数在运行时不会立即返回结果，而是返回一个迭代器，每次调用 `next()` 或者在 for 循环中迭代时才计算下一个值。 #### 使用生成器 - 生成器是迭代器的一种，可以使用迭代器的方法，如 `next()` 来获取下一个值。 - 示例代码展示了如何使用生成器，例如通过列表推导式创建一个新的生成器，然后通过迭代器操作来使用它。 元组在Python中主要用作不可变数据结构，适用于存储无需修改的数据，同时利用切片和生成器等特性，可以在处理大量数据时节省内存，提高程序效率。