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.
a = [1, 2, 3] print(a) # >>> [1, 2, 3] a[1] = 15 print(a) # >>> [1, 15, 3] С кортежем мы не можем производить такие операции, т.к. элементы его изменять нельзя.
b = (1, 2, 3) print(b) # (1, 2, 3) b[1] = 15 # Traceback (most recent call last): # File "", line 1, in # b[1] = 15 # TypeError: 'tuple' object does not support item assignment 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.
>>> lst = [10, 20, 30] >>> tpl = (10, 20, 30) >>> print(lst.__sizeof__()) 32 >>> print(tpl.__sizeof__()) 24 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.
>>> a = () >>> print(type(a)) class 'tuple'> >>> b = tuple() >>> print(type(b)) class 'tuple'> Кортеж с заданным содержанием создается также как список, только вместо квадратных скобок используются круглые.
>>> a = (1, 2, 3, 4, 5) >>> print(type(a)) class 'tuple'> >>> print(a) (1, 2, 3, 4, 5) При желании можно воспользоваться функцией tuple() .
>>> a = tuple((1, 2, 3, 4)) >>> print(a) (1, 2, 3, 4) 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!
>>> a = (1, 2, 3, 4, 5) >>> print(a[0]) 1 >>> print(a[1:3]) (2, 3) >>> a[1] = 3 Traceback (most recent call last): File "", line 1, in module> a[1] = 3 TypeError: 'tuple' object does not support item assignment Удаление кортежей
Удалить отдельные элементы из кортежа невозможно.
>>> a = (1, 2, 3, 4, 5) >>> del a[0] Traceback (most recent call last): File "", line 1, in module> del a[0] TypeError: 'tuple' object doesn't support item deletion Но можно удалить кортеж целиком.
>>> del a >>> print(a) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in module> print(a) NameError: name 'a' is not defined 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() .
tuple(lst)
>>> lst = [1, 2, 3, 4, 5] >>> print(type(lst)) class 'list'> >>> print(lst) [1, 2, 3, 4, 5] >>> tpl = tuple(lst) >>> print(type(tpl)) class 'tuple'> >>> print(tpl) (1, 2, 3, 4, 5) Обратная операция также является корректной.
list(tpl)
>>> tpl = (2, 4, 6, 8, 10) >>> print(type(tpl)) class 'tuple'> >>> print(tpl) (2, 4, 6, 8, 10) >>> lst = list(tpl) >>> print(type(lst)) class 'list'> >>> print(lst) [2, 4, 6, 8, 10] Кортеж (Tuple)#
Грубо говоря, кортеж — это список, который нельзя изменить. То есть, в кортеже есть только права на чтение. Это может быть защитой от случайных изменений.
In [1]: tuple1 = tuple() In [2]: print(tuple1) ()
Кортеж из одного элемента (обратите внимание на запятую):
In [4]: list_keys = ['hostname', 'location', 'vendor', 'model', 'ios', 'ip'] In [5]: tuple_keys = tuple(list_keys) In [6]: tuple_keys Out[6]: ('hostname', 'location', 'vendor', 'model', 'ios', 'ip')
К объектам в кортеже можно обращаться, как и к объектам списка, по порядковому номеру:
In [7]: tuple_keys[0] Out[7]: 'hostname'
Но так как кортеж неизменяем, присвоить новое значение нельзя:
In [8]: tuple_keys[1] = 'test' --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) ipython-input-9-1c7162cdefa3> in module>() ----> 1 tuple_keys[1] = 'test' TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
Функция sorted сортирует элементы кортежа по возрастанию и возвращает новый список с отсортированными элементами:
In [2]: tuple_keys = ('hostname', 'location', 'vendor', 'model', 'ios', 'ip') In [3]: sorted(tuple_keys) Out[3]: ['hostname', 'ios', 'ip', 'location', 'model', 'vendor']