作者：王曄 ?????時(shí)間：2019.5.17 19：00
列表和元組
列表（list）和元組（tuple）十分地相似，他們都是可以放任意數(shù)據(jù)類型的有序集合，并且都支持索引 和切片 操作。但是既然是兩種不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，他們必然會(huì)有不同的地方。
在我們?nèi)粘W(xué)習(xí)中，一個(gè)很明顯的區(qū)別就是：
- 列表是動(dòng)態(tài)的，長(zhǎng)度大小不固定，可以隨意地增加、刪減或者改變?cè)兀╩utable）
- 元組是靜態(tài)的，長(zhǎng)度大小固定，無法增加刪減或者改變（immutable）
>>> list = [1, 2, 3, 4]
>>> tuple = (1, 2, 3, 4)
>>>
>>> list.append(5)
>>> list
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> tuple.append(5)
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#19>", line 1, in <module>
tuple.append(5)
AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'append'
>>> list[3]
4
>>> tuple[3]
4
>>> tuple[3]=40
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#22>", line 1, in <module>
tuple[3]=40
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>>> list[3]=40
>>> list[3]
40
所以如果我們想對(duì)元組進(jìn)行改變，就只能重新開辟一塊內(nèi)存，即創(chuàng)建一個(gè)新的元組。
>>> tuple = (1, 2, 3, 4)
>>> new_tuple = tuple + (5,)
>>> new_tuple
(1, 2, 3, 4, 5)
-
Python的列表和元組都支持負(fù)數(shù)索引,-1表示最后一個(gè)元素。
并且他們都支持嵌套操作：
>>> list=[[1,2,3],[4,5,6]]
>>> tuple = ((1,2,3),(4,5,6))
- 還支持相互轉(zhuǎn)換，且返回值為新的列表/元組，不改變?cè)袛?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：
>>> ls = [1, 2, 3]
>>> tp = (1, 2, 3)
>>> list(tp)
[1, 2, 3]
>>> tuple(ls)
(1, 2, 3)
>>> tp
(1, 2, 3)
>>> ls
[1, 2, 3]
- 列表和元組常用重要的內(nèi)置函數(shù)：
>>> 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)用于統(tǒng)計(jì)item出現(xiàn)的次數(shù)
index(item)用于返回第一次出現(xiàn)item的索引
sort(key=None, reverse=False)用于對(duì)元素進(jìn)行排序，后面?zhèn)魅氲膮?shù)，一個(gè)是比較元素，一個(gè)是排序規(guī)則，默認(rèn)為False升序，具體見：List sort()方法
reverse()方法可以將所有元素反向
當(dāng)然還有append(item)（在列表末尾添加新的對(duì)象）、extend()（在列表末尾一次性追加另一個(gè)序列中的多個(gè)值（用新列表擴(kuò)展原來的列表））、remove(item)（移除列表中某個(gè)值的第一個(gè)匹配項(xiàng)）、insert(index,item)（從列表中找出某個(gè)值第一個(gè)匹配項(xiàng)的索引位置）、pop([index=-1])（移除列表中的一個(gè)元素（默認(rèn)最后一個(gè)元素），并且返回該元素的值）等等，請(qǐng)參考Python3 列表、Python3 元組，我就不一一贅述了。
-
較為重要的是兩者之間的儲(chǔ)存差異
我們先來看他們的儲(chǔ)存：
>>> list = [1, 2, 3]
>>> list.__sizeof__()
64
>>> tuple = (1, 2, 3)
>>> tuple.__sizeof__()
48
可以看出來他們?cè)趦?chǔ)存相同元素的時(shí)候所占的儲(chǔ)存空間也不一樣，元組的儲(chǔ)存空間要比列表的儲(chǔ)存空間，也就是同等條件下使用元組性能更優(yōu)。
原因有以下幾個(gè)：
- 由于列表是動(dòng)態(tài)的，它能改變長(zhǎng)度，需要開辟內(nèi)存存放指針
- 由于列表的空間是不定的，里面有一定的空間增長(zhǎng)算法，來分配額外的空間（over-allocating），可以保證順利的增減數(shù)據(jù)（有利于降低時(shí)間復(fù)雜度，提高效率）
所以我們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)生活中，如果我們需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是固定不變的，或者返回定長(zhǎng)的數(shù)據(jù)，使用元組則效率更加快，當(dāng)然如果數(shù)據(jù)需要不斷地更改的時(shí)候，列表就更為合適。
想要繼續(xù)探究的，可以參考Python的源碼：
