詳解Python中列表和元祖的使用方法

list

Python內建的一種資料類型是列表：list。list是一種有序的集合，可以隨時添加和刪除其中的元素。

比如，列出班裡所有同學的名字，就可以用一個list表示：

>>> classmates = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']>>> classmates['Michael', 'Bob', 'Tracy']

變數classmates就是一個list。用len()函數可以獲得list元素的個數：

>>> len(classmates)3

用索引來訪問list中每一個位置的元素，記得索引是從0開始的：

>>> classmates[0]'Michael'>>> classmates[1]'Bob'>>> classmates[2]'Tracy'>>> classmates[3]Traceback (most recent call last): File "", line 1, in IndexError: list index out of range

當索引超出了範圍時，Python會報一個IndexError錯誤，所以，要確保索引不要越界，記得最後一個元素的索引是len(classmates) - 1。

如果要取最後一個元素，除了計算索引位置外，還可以用-1做索引，直接擷取最後一個元素：

>>> classmates[-1]'Tracy'

以此類推，可以擷取倒數第2個、倒數第3個：

>>> classmates[-2]'Bob'>>> classmates[-3]'Michael'>>> classmates[-4]Traceback (most recent call last): File "", line 1, in IndexError: list index out of range

當然，倒數第4個就越界了。

list是一個可變的有序表，所以，可以往list中追加元素到末尾：

>>> classmates.append('Adam')>>> classmates['Michael', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

也可以把元素插入到指定的位置，比如索引號為1的位置：

>>> classmates.insert(1, 'Jack')>>> classmates['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

要刪除list末尾的元素，用pop()方法：

>>> classmates.pop()'Adam'>>> classmates['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy']

要刪除指定位置的元素，用pop(i)方法，其中i是索引位置：

>>> classmates.pop(1)'Jack'>>> classmates['Michael', 'Bob', 'Tracy']

要把某個元素替換成別的元素，可以直接賦值給對應的索引位置：

>>> classmates[1] = 'Sarah'>>> classmates['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

list裡面的元素的資料類型也可以不同，比如：

>>> L = ['Apple', 123, True]

list元素也可以是另一個list，比如：

>>> s = ['python', 'java', ['asp', 'php'], 'scheme']>>> len(s)4

要注意s只有4個元素，其中s[2]又是一個list，如果拆開寫就更容易理解了：

>>> p = ['asp', 'php']>>> s = ['python', 'java', p, 'scheme']

要拿到'php'可以寫p[1]或者s[2][1]，因此s可以看成是一個二維數組，類似的還有三維、四維……數組，不過很少用到。

如果一個list中一個元素也沒有，就是一個空的list，它的長度為0：

>>> L = []>>> len(L)0

tuple

另一種有序列表叫元組：tuple。tuple和list非常類似，但是tuple一旦初始化就不能修改，比如同樣是列出同學的名字：

>>> classmates = ('Michael', 'Bob', 'Tracy')

現在，classmates這個tuple不能變了，它也沒有append()，insert()這樣的方法。其他擷取元素的方法和list是一樣的，你可以正常地使用classmates[0]，classmates[-1]，但不能賦值成另外的元素。

不可變的tuple有什麼意義？因為tuple不可變，所以代碼更安全。如果可能，能用tuple代替list就盡量用tuple。

tuple的陷阱：當你定義一個tuple時，在定義的時候，tuple的元素就必須被確定下來，比如：

>>> t = (1, 2)>>> t(1, 2)

如果要定義一個空的tuple，可以寫成()：

>>> t = ()>>> t()

但是，要定義一個只有1個元素的tuple，如果你這麼定義：

>>> t = (1)>>> t1

定義的不是tuple，是1這個數！這是因為括弧()既可以表示tuple，又可以表示數學公式中的小括弧，這就產生了歧義，因此，Python規定，這種情況下，按小括弧進行計算，計算結果自然是1。

所以，只有1個元素的tuple定義時必須加一個逗號,，來消除歧義：

>>> t = (1,)>>> t(1,)

Python在顯示只有1個元素的tuple時，也會加一個逗號,，以免你誤解成數學計算意義上的括弧。

最後來看一個“可變的”tuple：

>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])>>> t[2][0] = 'X'>>> t[2][1] = 'Y'>>> t('a', 'b', ['X', 'Y'])

這個tuple定義的時候有3個元素，分別是'a'，'b'和一個list。不是說tuple一旦定義後就不可變了嗎？怎麼後來又變了？

別急，我們先看看定義的時候tuple包含的3個元素：

當我們把list的元素'A'和'B'修改為'X'和'Y'後，tuple變為：

表面上看，tuple的元素確實變了，但其實變的不是tuple的元素，而是list的元素。tuple一開始指向的list並沒有改成別的list，所以，tuple所謂的“不變”是說，tuple的每個元素，指向永遠不變。即指向'a'，就不能改成指向'b'，指向一個list，就不能改成指向其他對象，但指向的這個list本身是可變的！

理解了“指向不變”後，要建立一個內容也不變的tuple怎麼做？那就必須保證tuple的每一個元素本身也不能變。
小結

list和tuple是Python內建的有序集合，一個可變，一個不可變。根據需要來選擇使用它們。

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