Python列表和元组

Python中最常见的数据结构：列表（list）和元组（tuple）。
列表和元组，都是一个可以放置任意数据类型的有序集合。二者对于数据类型没有要求必须一致，示列如下所示

# 列表中同时包含int和string类型的元素
l = [1, 2, 'hello', 'world']
# 元组中同时含有int和string类型的元素
tup = ('jason', 22)

当然也要明白它们是有区别的

• 列表是动态的，大小不固定，可以任意增加、删除或者改变元素
• 元组是静态的，大小是固定的，无法增加删除或者改变
  下面的一个简单示列可以让我们理解更加深入。

l = [1, 2, 3, 4]
l[3] = 40
l
[1, 2, 3, 40]

tup = (1, 2, 3, 4)
tup[3] = 40
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

列表和元组的基本操作

tup = (1, 2, 3, 4)
# 创建新的元组new_tup，并依次填充原元组的值
new_tup = tup + (5, )

l = [1, 2, 3, 4]
# 添加元素5到原列表的末尾
l.append(5)

list = [1, 2, 3, 4]
# 返回列表中索引从1到2的子列表
l[1:3]
[2, 3]

tup = (1, 2, 3 , 4)
返回元组中索引从1到2的子元组
tup[1:3]
(2, 3)

#列表的每一个元素也是一个列表
l = [[1, 2, 3], [4, 5]]

# 元组中每个元素也是一个元组
tup = ((1, 2, 3), (4, 5, 6))

元组和列表可以通过list()和tuple()函数互相转换
list((1, 2, 3, 4 ))
[1, 2, 3, 4]

tuple([1, 2, 3, 4])
(1, 2, 3, 4)

#常见的一些内置函数
l = [3, 2, 3, 7 ,8, 1]
l.count(3)
2
l.index(7)
3
l.reverse()
l
[1, 8, 7, 3, 2 , 3]
l.sort()
l
[1, 2, 3, 3, 7, 8]

tup = (3, 2, 3, 7, 8, 1)
tup.count(3)
2
tup.index(7)
3
list(reversed(tup))
[1, 8, 7, 3, 2, 3]
sorted(tup)
[1, 2, 3, 3, 7, 8]

• count(item) 表示统计列表/元组中item出现的次数
• index(item)表示返回列表/元组中item第一次出现的索引
• list.reverse()和list.sort()分别表示原地倒转列表和排序
  reversed()和sorted()同样表示对列表/元组进行倒转和排序，但是会返回一个倒转以后或者排序好的新的列表/元组

列表和元组的差异

列表是动态的，可变的；元组是静态的，不可变的。二者存在的差异，对它们各自的存储是有影响的，可以看下面的列子

>>> l = [1,2,3]
>>> l.__sizeof__()
64
>>> tup = (1,2,3)
>>> tup.__sizeof__()
48

上面的例子列表和元组都是存储了相同的元素，但是是用的空间是不一样的。列表因为是动态的，它需要存储指针来指向对应的元素。同时，列表是可变的，这就需要分配额外的存储分配的长度大小，这样就可以及时追踪列表空间使用情况，当空间不足时及时分配额外的存储空间。下面的列子就可以很好地说明问题

>>> l = []
>>> l.__sizeof__()
40
>>> l.append(1)
>>> l.__sizeof__()
72
>>> l.append(2)
>>> l.__sizeof__()
72
>>> l.append(3)
>>> l.__sizeof__()
72
>>> l.append(4)
>>> l.__sizeof__()
72
>>> l.append(5)
>>> l.__sizeof__()
104

列表和元组的使用场景

如果存储数据和数量不变，首选元组；
如果存储数据或者数量是可变的，那么选择列表更加合适