Python - Tuple 怎么用,为什么有 tuple 这种设计?

Posted:   December 22, 2019

Edited:   December 22, 2019

Status:   Completed

Tags :   Python

Categories :   Python

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背景

看到有同学很执着的用 tuple,想起自己刚学 python 时,也是很喜欢 tuple,为啥?因为以前从来没见过这种样子的数据 (1,2), 感觉很特别,用起来也挺好用 i,j=(1,2), 一下子就得到两个变量了;

而且如果函数返回值超过 1 个的话, 用 tuple 挺好,直接就返回了,解析起来也方便。

tuple 为啥这么好?是真的这么好吗?真的这么好,为啥比如 json 什么的很少用 tuple 呢?没有细想过。

探索

所以就挺想搞明白,为啥设计了 tuple,应该怎么用?

去官网查,找到 why are there separate tuple and list data types,有点感觉了。

大致写一下理解:

tuplelist 很相似,但基本的用处还是不一样的。

tuple 的设计类似于 Pascal records 或 C structs(这两个都不熟悉。。。);

它是啥?

  • 一组相关联的数据的集合
    • 集合规模 小
  • 这些数据可以是不同类型
    • 但合起来是一个组合

一个比较典型的应用是,笛卡尔坐标系,(x,y,z) 表示一个物体的坐标。看起来是挺直观的,比 list,dict都直观。

还有一点, tupleimmutable 类型,就是说,一旦定义了 tuple, 它里面的数据就不能更改了。比如:

>>> a = (1,2)
>>> a[0]=3
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>>> a[0]
1

我定义了一个 tuple a, 我想更改它的第一个值,但是报错了 'tuple' object does not support item assignment, 这个错其实就是提示了, a 里面的值是不能更改了。

如果你想更改,那不如改为定义一个 list, 这个 list 就是 mutable 的,即可以任意更改里面的值,这个大家基本都熟悉常用的了。

小结

tuple 用起来比较爽的地方有几个,依我自己的感觉:

  • 组合(group)的感觉比较好,正如其设计的,tuple 就是将几个相关的组合起来代表某个事/物
    • 我的理解是,这个组合起来的事物,是有某个具体有意义的事物,比如笛卡尔坐标系
  • 解析的时候比较方便,比如如下,一行代码就可以获得两个变量了
>>> i , j = (1, 2)
>>> i
1
>>> j
2
  • 同样,设计一个函数,需要返回多个变量的时候,可以用 list, 但也可以用 tuple, 解析的时候就有了上面那条的便利。
  • 补充一点,因为 tupleimmutable 的,所以可以当做 字典(dict)的 key 来用,因为 字典的 key 是用到 hashtable 实现的, 是不能(该)变动的。
  • 还有啥?暂时没想到

那不太建议用 tuple 的地方感觉就比较重要了:

  • tuple 定义后,里面的值是不能改的,这个就很不方便了
  • 如果 tuple 里面的元素之间没有什么关联的话,用起来也缺失了实际设计的本质

参考

ChangeLog

  • 2019-12-22 init

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