Tuple в питоне что это
Tuples / Кортежи в Python
По аналогии со списками кортежи в Python — это стандартный тип, позволяющий хранить значения в виде последовательности. Они полезны в тех случаях, когда необходимо передать данные, не позволяя изменять их. Эти данные могут быть использованы, но в оригинальной структуре изменения не отобразятся.
В этом руководстве вы познакомитесь с кортежами Python в подробностях:
Кортеж Python
Эта структура данных используется для хранения последовательности упорядоченных и неизменяемых элементов.
Примечание: type() — это встроенная функция для проверки типа данных переданного параметра.
Кортежи могут включать однородные и разнородные значения. Но после объявления их уже нельзя будет поменять:
Последняя ошибка появилась из-за попытки поменять значения внутри кортежа.
Кортежи можно создавать и вот так:
Кортежи против списков
Как вы могли заметить, кортежи очень похожи на списки. По сути, они являются неизменяемыми списками. Это значит, что после создания кортежа хранимые в нем значения нельзя удалять или менять. Добавлять новые также нельзя:
Ошибка появляется, потому что нельзя добавлять новые элементы в кортеж, что работает в случае со списками.
Но зачем использовать этот тип данных, если он неизменяемый?
Кортежи не только предоставляют доступ только для чтения к элементам, но и работают быстрее списков. Рассмотрим в качестве примера следующий код:
Какую роль играет неизменяемость в случае с кортежами?
Добавить элемент в кортеж нельзя, поэтому появляется последняя ошибка AttributeError. Вот почему эта структура данных неизменна. Но всегда можно сделать вот так:
Это позволяет изменять оригинальный кортеж? Куда в таком случае делась их неизменяемость?
Суть в том, что id списка в кортеже не меняется несмотря на добавленный в него элемент 5.
Теперь вы знаете следующее:
Некоторые кортежи (которые содержат только неизменяемые объекты: строки и так далее) — неизменяемые, а другие (содержащие изменяемые типы, например, списки) изменяемые. Но это очень обсуждаемая тема среди программистов на Python и необходимы кое-какие познания, чтобы полностью понять ее. В целом же кортежи неизменяемые.
Так что если вы планируете использовать постоянный набор значений для перебора, используйте кортеж вместо списка. Он будет работать быстрее. Плюс, это безопаснее, ведь такой тип данных защищен от записи.
Если вы хотите узнать больше о списках Python, обязательно ознакомьтесь с этим руководством!
Стандартные операции с кортежами
Python предоставляет несколько способов для управления кортежами. Рассмотрим их на примерах.
Срезы
Можно использовать и отрицательные значения:
Индексы позволяют получать отдельные элементы, а с помощью срезов становятся доступны и подмножества. Для этого нужно использовать диапазоны индексов:
Частота в данном случае является опциональным параметром, а его значение по умолчанию равно 1.
Совет: значение частоты может быть и негативным, чтобы развернуть кортеж.
Объединение кортежей
Можно объединять кортежи для создания нового объекта. Операция объединения выполняет конкатенацию двух кортежей.
Разрешается объединять только определенные типы данных. Так, попытка соединить кортеж и список закончится ошибкой.
Умножение кортежей
Операция умножения приводит к тому, что кортеж повторяется несколько раз.
Функции кортежей
count() и len()
count() возвращает количество повторений элемента в кортеже.
len() — длину кортежа:
Функция может быть полезной, если кортеж вызывается? и нужно удостовериться, что он не пустой.
tuple()
Функция tuple() используется для конвертации данных в кортеж. Например, так можно превратить список в кортеж.
min() и max()
Функция max() q возвращает самый большой элемент последовательности, а min() — самый маленький. Возьмем следующий пример:
Эти функции можно использовать и для кортежей со строками.
С помощью этой функции можно вернуть сумму элементов в кортеже. Работает только с числовыми значениями.
sorted()
Чтобы получить кортеж с отсортированными элементами, используйте sorted() как в следующем примере:
Но важно отметить, что возвращаемый тип — список, а не кортеж. При этом последовательность в оригинальном объекте неизменна, а сам он остается кортежем.
Присваивание несколько кортежей
Кортежи можно использовать для присваивания нескольких значений одновременно. Вот так:
Выводы
Теперь вы знаете, что такое кортежи, как их создавать, какие самые распространенные операции, и как ими можно управлять. Также — распространенные методы структур Python. А в качестве бонуса научились присваивать нескольким переменным разные значения.
Кортежи Python и основные операции
Кортеж (Tuple) в Python используется для хранения последовательности неизменяемых объектов Python. Кортежи Python похожи на списки, но значение элементов, хранящихся в списке, может быть изменено, тогда как кортеж является неизменным и значение элементов, хранящихся в кортеже, не может быть изменено. Читайте также чем отличается кортеж от списка в Python.
Создание кортежа в Python
Кортеж в Python можно записать как набор значений, разделенных запятыми(,), заключенных в маленькие скобки(). Скобки необязательны, но их рекомендуется использовать. Кортеж можно определить следующим образом.
Примечание. Кортеж, созданный без скобок, также известен как упаковка кортежа.
Пустой кортеж можно создать следующим образом.
Создание кортежа с одним элементом немного отличается. Нам нужно будет поставить запятую после элемента, чтобы объявить кортеж.
Кортеж индексируется так же, как и списки. Доступ к элементам в кортеже можно получить, используя их конкретное значение индекса.
Рассмотрим следующие примеры кортежа:
Индексирование и нарезка кортежей
Индексация и нарезка кортежа аналогичны спискам. Индексирование в кортеже начинается с 0 и продолжается до длины(tuple) – 1.
Доступ к элементам в кортеже можно получить с помощью оператора index []. Python также позволяет нам использовать оператор двоеточия для доступа к нескольким элементам в кортеже.
Рассмотрим следующее изображение, чтобы подробно разобраться в индексировании и нарезке.
Рассмотрим следующий пример:
В приведенном выше коде кортеж состоит из 7 элементов, которые обозначают от 0 до 6. Мы попытались получить доступ к элементу вне кортежа, который вызвал ошибку IndexError.
Отрицательное индексирование
Элементы слева направо перемещаются с использованием отрицательной индексации. Рассмотрим следующий пример:
Удаление кортежа
В отличие от списков, элементы кортежа нельзя удалить с помощью ключевого слова del, поскольку кортежи неизменяемы. Чтобы удалить весь кортеж, мы можем использовать ключевое слово del с именем кортежа.
Основные операции с кортежами
Такие операторы, как конкатенация(+), повторение(*), членство(in), работают так же, как они работают со списком. Для получения более подробной информации рассмотрите следующую таблицу.
Допустим, объявлены Tuple t =(1, 2, 3, 4, 5) и Tuple t1 =(6, 7, 8, 9).
Оператор | Описание | Пример |
---|---|---|
Repetition | Оператор повторения позволяет повторять элементы кортежа несколько раз. | |
Concatenation | Он объединяет кортеж, указанный по обе стороны от оператора. | |
Membership | Он возвращает истину, если в кортеже существует конкретный элемент, в противном случае – ложь. | |
Iteration | Цикл for используется для перебора элементов кортежа. | |
Length | Он используется для получения длины кортежа. |
Встроенные функции
№ | Функция | Описание |
---|---|---|
1 | cmp(tuple1, tuple2) | Сравнивает два кортежа и возвращает значение true, если кортеж 1 больше, чем кортеж 2, в противном случае значение false. |
2 | len(tuple) | Вычисляет длину кортежа. |
3 | max(tuple) | Возвращает максимальный элемент кортежа |
4 | min(tuple) | Возвращает минимальный элемент кортежа |
5 | tuple(seq) | Преобразует указанную последовательность в кортеж. |
Где использовать кортеж?
Кортежи используются вместо списка в следующих сценариях.
1. Использование кортежа вместо списка дает нам четкое представление о том, что данные кортежа постоянны и не должны изменяться.
2. Кортеж может имитировать словарь без ключей. Рассмотрим следующую вложенную структуру, которую можно использовать как словарь.
Кортежи
Кортежи (tuple) в Python – это те же списки за одним исключением. Кортежи неизменяемые структуры данных. Так же как списки они могут состоять из элементов разных типов, перечисленных через запятую. Кортежи заключаются в круглые, а не квадратные скобки.
Из кортежа можно извлекать элементы и брать срезы:
Однако изменять его элементы нельзя:
Также у типа tuple нет методов для добавления и удаления элементов.
Возникает резонный вопрос. Зачем в язык программирования был введен этот тип данных, по-сути представляющий собой неизменяемый список? Дело в том, что иногда надо защитить список от изменений. Преобразовать же кортеж в список, если это потребуется, как и выполнить обратную операцию легко с помощью встроенных в Python функций list() и tuple() :
Рассмотрим случай, когда уместно использовать кортежи. В Python изменяемые объекты передаются в функцию по ссылке. Это значит, что не создается копия объекта, а переменной-параметру присваивается ссылка на уже существующий объект. В итоге, если в теле функции объект изменяется, то эти изменения касаются глобального объекта.
Данная программа неправильная. Хотя никаких выбросов исключений не произойдет, она содержит логическую ошибку. На выводе получаем:
То есть исходный список был также изменен. Параметр seq содержал ссылку не на свой локальный список, а на список-оригинал. Таким образом, в операторе return здесь нет смыла. Если функция замысливалась как изменяющая глобальный список, то программа должна выглядеть так:
Что делать, если все же требуется не изменять исходный список, а сформировать по нему новый. Задачу можно решить несколькими способами. Во первых, в функции можно создать локальный список, после чего возвращать его:
Исходный список в функции не меняется. Его элементы лишь перебираются.
Второй способ защитить список-оригинал – использовать кортеж. Этот способ более надежный, так как в больших программах трудно отследить, что ни одна функция не содержит команд изменения глобальных данных.
Хотя преобразовывать к кортежу можно как при передаче в функцию, так и в самой функции, лучше сразу делать глобальный список кортежем. Поскольку неизменяемые объекты передаются по значению, а не по ссылке, то в функцию будет поступать копия структуры, а не оригинал. Даже если туда передается оригинал, изменить его невозможно. Можно лишь, как вариант, скопировать его и/или изменить тип, создав тем самым локальную структуру, и делать с ней все, что заблагорассудится.
Списки в кортежах
Кортежи могут содержать списки, также как списки быть вложенными в другие списки.
Примечание. Выражения типа nested[2][1] используются для обращения к вложенным объектам. Первый индекс указывает на позицию вложенного объекта, второй – индекс элемента внутри вложенного объекта. Так в данном случае сам список внутри кортежа имеет индекс 2, а элемент списка 10 – индекс 1 в списке.
Странная ситуация. Кортеж неизменяем, но мы все-таки можем изменить его. На самом деле кортеж остается неизменяемым. Просто в нем содержится не сам список, а ссылка на него. Ее изменить нельзя. Но менять сам список можно.
Чтобы было проще понять, перепишем кортеж так:
Кортеж содержит переменную-ссылку. Поменять ее на другую ссылку нельзя. Но кортеж не содержит самого списка. Поэтому его можно менять как угодно:
Однако такой номер не проходит с неизменяемыми типами:
Они передаются в кортеж как и в функцию – по значению. То есть их значение копируется в момент передачи.
Практическая работа
Примеры решения и дополнительные уроки в android-приложении и pdf-версии курса
Python. Урок 8. Кортежи (tuple)
Данный урок посвящен кортежам (tuple) в Python. Основное внимание уделено вопросу использования кортежей, почему иногда лучше применять их, а не списки, рассмотрены способы создания и основные приемы работы с кортежами. Также затронем тему преобразования кортежа в список и обратно.
Что такое кортеж (tuple) в Python?
Кортеж (tuple) – это неизменяемая структура данных, которая по своему подобию очень похожа на список. Как вы наверное знаете, а если нет, то, пожалуйста, ознакомьтесь с седьмым уроком, список – это изменяемый тип данных. Т.е. если у нас есть список a = [1, 2, 3] и мы хотим заменить второй элемент с 2 на 15, то мы может это сделать, напрямую обратившись к элементу списка.
С кортежем мы не можем производить такие операции, т.к. элементы его изменять нельзя.
Зачем нужны кортежи в Python?
Существует несколько причин, по которым стоит использовать кортежи вместо списков. Одна из них – это обезопасить данные от случайного изменения. Если мы получили откуда-то массив данных, и у нас есть желание поработать с ним, но при этом непосредственно менять данные мы не собираемся, тогда, это как раз тот случай, когда кортежи придутся как нельзя кстати. Используя их в данной задаче, мы дополнительно получаем сразу несколько бонусов – во-первых, это экономия места. Дело в том, что кортежи в памяти занимают меньший объем по сравнению со списками.
Во-вторых – прирост производительности, который связан с тем, что кортежи работают быстрее, чем списки (т.е. на операции перебора элементов и т.п. будет тратиться меньше времени). Важно также отметить, что кортежи можно использовать в качестве ключа у словаря.
Создание, удаление кортежей и работа с его элементами
Создание кортежей
Для создания пустого кортежа можно воспользоваться одной из следующих команд.
Кортеж с заданным содержанием создается также как список, только вместо квадратных скобок используются круглые.
При желании можно воспользоваться функцией tuple().
Доступ к элементам кортежа
Доступ к элементам кортежа осуществляется также как к элементам списка – через указание индекса. Но, как уже было сказано – изменять элементы кортежа нельзя!
Удаление кортежей
Удалить отдельные элементы из кортежа невозможно.
Но можно удалить кортеж целиком.
Преобразование кортежа в список и обратно
На базе кортежа можно создать список, верно и обратное утверждение. Для превращения списка в кортеж достаточно передать его в качестве аргумента функции tuple().
Обратная операция также является корректной.
P.S.
Если вам интересна тема анализа данных, то мы рекомендуем ознакомиться с библиотекой Pandas. На нашем сайте вы можете найти вводные уроки по этой теме. Все уроки по библиотеке Pandas собраны в книге “Pandas. Работа с данными”.
Python. Урок 8. Кортежи (tuple) : 5 комментариев
Сорян за глупый вопрос, но я только начинаю изучать Python.
И так, есть два или более кортежей и нужно найти элементы, общие для этих кортежей, т е. взять пересечение множеств. Существует ли в питоне для этого оператор (функция, метод, …) или нужно самому “городить” такую функцию? Или может есть какая-нибудь подключаемая библиотека с такой функцией?
Добрый день!
Если вы хотите выполнять операции пересечения и т.п. лучше для этих целей использовать тип данных не кортеж (tuple), а множество (set)
Смотри, t1 = (1,2,3)
t2 = (2,3,4)
print (tuple(set(t1)|set(t2)) это объединение НО set удаляет повторящафся элементы & это перечение
Есть какая то возможность сформировать кортеж для последующего использования в качестве строки аргументов функции?
def f( f, a, b):
print(f, a, b)
opt = tuple( (some_a, 2, lst_arg) )
f(opt)
Пока нарываюсь на ошибку:
TypeError: f() missing 2 required positional arguments: ‘a’ and ‘b’
Буду очень признателен за ответ!
Подробно про кортежи в Python
Как создать кортеж в Python?
Мы можем создать кортеж, поместив все его элементы в круглые скобки, разделенные запятыми.
Мы можем хранить разные типы объектов.
Давайте посмотрим на пример вложенного кортежа.
Мы можем создать пустой кортеж, не имея никаких элементов внутри круглых скобок.
Использование круглых скобок для создания границы необязательно. Однако лучше всего его использовать. Если вы печатаете кортеж, элементы всегда печатаются в круглых скобках.
Создание кортежа из одного элемента немного сложно. Если вы поместите одно значение в круглые скобки, оно не создаст его. Он создаст объект типа значения. Давайте проверим это на простом примере.
Мы можем добавить запятую после значения, чтобы создать кортеж из одного элемента.
Как получить доступ к элементам кортежа?
Мы можем получить доступ к элементам кортежа через их индекс. Значение индекса начинается с 0 до длины кортежа — 1.
Если размер меньше указанного индекса, выдается «IndexError: индекс кортежа вне допустимого диапазона».
Если у нас есть вложенный кортеж, мы можем получить доступ к его элементам через вложенные индексы.
Мы также можем использовать отрицательные индексы с вложенными кортежами.
На изображении ниже показано, как работают индексы.
Нарезка
Мы можем использовать нарезку для создания подмножества кортежа. Это полезно при создании нового кортежа из исходного кортежа. Техника нарезки содержит два индекса, разделенных двоеточием. Левый индекс включен, а правый индекс исключен из результата.
Неизменность
Кортеж неизменен по своей природе. Поэтому мы не можем добавлять, обновлять или удалять его элементы. Однако, если элемент является изменяемым, его свойства могут измениться.
Давайте посмотрим на пример, в котором элементы являются изменяемыми, и мы меняем их свойства.
Удаление
Мы не можем удалять элементы. Но мы можем удалить сам кортеж с помощью оператора del.
Объединение кортежей (оператор +)
Мы можем объединить элементы кортежа для создания нового с помощью оператора +.
Повторяющиеся элементы (оператор *)
Tuple также поддерживает оператор * для создания нового кортежа с элементами, повторяющимися заданное количество раз.
Функции
Класс кортежа выполняет две функции.
Проверка содержит ли кортеж элемент?
Мы можем проверить, содержит ли кортеж элемент, используя оператор «in». Точно так же мы можем использовать оператор «not in», чтобы проверить, отсутствует ли элемент в кортеже.
Итерации
Мы можем использовать цикл for для перебора элементов.
Если вы хотите перебирать в обратном порядке, вы можете использовать функцию reversed().
Кортеж или список — сравнение
Встроенная функция tuple()
Мы также можем использовать функцию tuple() для создания кортежа. Он принимает повторяющийся аргумент, такой как List и String. Это полезно при преобразовании других типов последовательностей.