【一起学Python】第9天:元组类型详细使用总结

# 基本示例fruits = ('apple', 'banana', 'orange')numbers = (1, 2, 3, 4, 5)mixed = (1, 'hello', 3.14, True, [1, 2, 3])

# 使用圆括号fruits = ('apple', 'banana', 'orange')print(fruits)  # 输出: ('apple', 'banana', 'orange')# 不使用圆括号（推荐加括号）numbers = 1, 2, 3, 4, 5print(numbers)  # 输出: (1, 2, 3, 4, 5)print(type(numbers))  # 输出: <class 'tuple'># 空元组empty_tuple = ()print(empty_tuple)  # 输出: ()print(len(empty_tuple))  # 输出: 0

# ❌ 错误：这不是元组，是整数not_tuple = (1)print(type(not_tuple))  # 输出: <class 'int'># ✅ 正确：单元素元组必须加逗号single_tuple = (1,)print(type(single_tuple))  # 输出: <class 'tuple'>print(single_tuple)  # 输出: (1,)# 也可以不加括号single_tuple2 = 1,print(type(single_tuple2))  # 输出: <class 'tuple'># 字符串单元素元组str_tuple = ('hello',)print(str_tuple)  # 输出: ('hello',)

# 从列表创建list_data = [1, 2, 3, 4, 5]tuple_data = tuple(list_data)print(tuple_data)  # 输出: (1, 2, 3, 4, 5)# 从字符串创建chars = tuple('hello')print(chars)  # 输出: ('h', 'e', 'l', 'l', 'o')# 从range创建numbers = tuple(range(1, 6))print(numbers)  # 输出: (1, 2, 3, 4, 5)# 从字典创建（只取键）dict_data = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}keys = tuple(dict_data)print(keys)  # 输出: ('a', 'b', 'c')# 从字典的items创建items = tuple(dict_data.items())print(items)  # 输出: (('a', 1), ('b', 2), ('c', 3))

# ⚠️ 注意：这不是元组推导式，是生成器表达式gen = (x**2 for x in range(5))print(type(gen))  # 输出: <class 'generator'># 需要转换为元组squares = tuple(x**2 for x in range(5))print(squares)  # 输出: (0, 1, 4, 9, 16)# 带条件evens = tuple(x for x in range(10) if x % 2 == 0)print(evens)  # 输出: (0, 2, 4, 6, 8)

# 二维元组matrix = ((1, 2, 3), (4, 5, 6), (7, 8, 9))print(matrix)  # 输出: ((1, 2, 3), (4, 5, 6), (7, 8, 9))# 访问嵌套元素print(matrix[0])     # (1, 2, 3)print(matrix[0][0])  # 1print(matrix[1][2])  # 6# 混合嵌套mixed = (1, [2, 3], (4, 5), {'a': 6})print(mixed)  # 输出: (1, [2, 3], (4, 5), {'a': 6})

fruits = ('apple', 'banana', 'orange')print(len(fruits))  # 输出: 3# 空元组empty = ()print(len(empty))  # 输出: 0# 嵌套元组nested = ((1, 2), (3, 4, 5))print(len(nested))  # 输出: 2 (只计算外层元素个数)

fruits = ('apple', 'banana', 'orange', 'grape', 'mango')# 正向索引（从0开始）print(fruits[0])   # appleprint(fruits[1])   # bananaprint(fruits[2])   # orange# 反向索引（从-1开始）print(fruits[-1])  # mango (最后一个)print(fruits[-2])  # grape (倒数第二个)print(fruits[-3])  # orange (倒数第三个)# ❌ 不能修改元素try:    fruits[0] = 'pear'except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: 'tuple' object does not support item assignment# 索引对照表# 索引:    0        1         2        3       4# 元素: 'apple' 'banana' 'orange' 'grape' 'mango'# 反向:   -5       -4        -3       -2      -1

numbers = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)# 基本切片 [start:stop:step]print(numbers[2:5])      # (2, 3, 4)print(numbers[:5])       # (0, 1, 2, 3, 4)print(numbers[5:])       # (5, 6, 7, 8, 9)print(numbers[:])        # (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)# 带步长的切片print(numbers[::2])      # (0, 2, 4, 6, 8)print(numbers[1::2])     # (1, 3, 5, 7, 9)print(numbers[::3])      # (0, 3, 6, 9)# 反向切片print(numbers[::-1])     # (9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0)print(numbers[-3:])      # (7, 8, 9)print(numbers[:-3])      # (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6)# 高级切片print(numbers[2:8:2])    # (2, 4, 6)print(numbers[8:2:-1])   # (8, 7, 6, 5, 4, 3)# ✅ 切片返回新元组，不修改原元组sliced = numbers[2:5]print(sliced)            # (2, 3, 4)print(numbers)           # (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) (未改变)

# ❌ 不能修改元素fruits = ('apple', 'banana', 'orange')try:    fruits[0] = 'pear'except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: 'tuple' object does not support item assignment# ❌ 不能删除元素try:    del fruits[0]except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: 'tuple' object doesn't support item deletion# ❌ 不能添加元素try:    fruits.append('grape')except AttributeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: 'tuple' object has no attribute 'append'# ✅ 可以删除整个元组del fruitstry:    print(fruits)except NameError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: name 'fruits' is not defined

# ✅ 元组可以作为字典的键coordinates = {    (0, 0): 'origin',    (1, 0): 'right',    (0, 1): 'up'}print(coordinates[(0, 0)])  # 输出: origin# ✅ 元组可以作为集合的元素point_set = {(0, 0), (1, 1), (2, 2)}print(point_set)  # 输出: {(0, 0), (1, 1), (2, 2)}# ❌ 列表不能作为字典的键try:    bad_dict = {[1, 2]: 'value'}except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: unhashable type: 'list'# ⚠️ 注意：包含可变对象的元组不可哈希try:    mixed_tuple = (1, [2, 3])    hash(mixed_tuple)except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: unhashable type: 'list'# ✅ 纯不可变元素的元组可哈希pure_tuple = (1, 2, 'hello', (3, 4))print(hash(pure_tuple))  # 输出: 一个整数哈希值

numbers = (1, 2, 3, 2, 4, 2, 5, 2)# 统计元素出现次数count = numbers.count(2)print(count)  # 输出: 4# 统计不存在的元素count = numbers.count(10)print(count)  # 输出: 0 (不存在返回0，不会报错)# 统计字符串fruits = ('apple', 'banana', 'apple', 'orange', 'apple')count = fruits.count('apple')print(count)  # 输出: 3# 统计嵌套元组nested = ((1, 2), (3, 4), (1, 2), (5, 6))count = nested.count((1, 2))print(count)  # 输出: 2# 统计布尔值bools = (True, False, True, True, False)count = bools.count(True)print(count)  # 输出: 3# ⚠️ 注意：1 和 True 被认为是相同的mixed = (1, True, 0, False, 1)print(mixed.count(1))     # 3 (包括True)print(mixed.count(True))  # 3 (包括1)print(mixed.count(0))     # 2 (包括False)print(mixed.count(False)) # 2 (包括0)

fruits = ('apple', 'banana', 'orange', 'banana', 'grape')# 查找元素第一次出现的索引idx = fruits.index('banana')print(idx)  # 输出: 1# 指定查找范围 [start, end)idx = fruits.index('banana', 2)  # 从索引2开始查找print(idx)  # 输出: 3idx = fruits.index('banana', 2, 4)  # 在索引2-4之间查找print(idx)  # 输出: 3# ❌ 元素不存在会报错try:    fruits.index('kiwi')except ValueError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: tuple.index(x): x not in tuple# ✅ 安全查找if 'kiwi' in fruits:    idx = fruits.index('kiwi')else:    idx = -1    print("元素不存在，返回 -1")# 输出: 元素不存在，返回 -1# 查找数字numbers = (10, 20, 30, 20, 40)idx = numbers.index(20)print(idx)  # 输出: 1 (返回第一次出现的位置)# 查找嵌套元组nested = ((1, 2), (3, 4), (5, 6))idx = nested.index((3, 4))print(idx)  # 输出: 1

# + 连接元组tuple1 = (1, 2, 3)tuple2 = (4, 5, 6)result = tuple1 + tuple2print(result)  # 输出: (1, 2, 3, 4, 5, 6)# * 重复元组tuple3 = (1, 2) * 3print(tuple3)  # 输出: (1, 2, 1, 2, 1, 2)# in 成员检测print(2 in (1, 2, 3))  # Trueprint(5 in (1, 2, 3))  # False# not inprint(5 not in (1, 2, 3))  # True# 比较运算符（按字典序）print((1, 2, 3) < (1, 2, 4))  # Trueprint((1, 2, 3) == (1, 2, 3))  # Trueprint((1, 2, 3) > (1, 2, 2))  # True# 元组可以直接比较print((1, 2) < (2, 1))  # Trueprint(('a', 'b') < ('a', 'c'))  # True

# 基本解包a, b, c = (1, 2, 3)print(a, b, c)  # 输出: 1 2 3# 不需要括号x, y, z = 10, 20, 30print(x, y, z)  # 输出: 10 20 30# 使用 * 收集剩余元素first, *rest = (1, 2, 3, 4, 5)print(first)  # 1print(rest)   # [2, 3, 4, 5] (注意：rest是列表)*start, last = (1, 2, 3, 4, 5)print(start)  # [1, 2, 3, 4]print(last)   # 5first, *middle, last = (1, 2, 3, 4, 5)print(first)   # 1print(middle)  # [2, 3, 4]print(last)    # 5# 交换变量（最优雅的方式）a, b = 1, 2a, b = b, aprint(a, b)  # 2 1# 函数返回多个值（实际返回元组）def get_user_info():    return 'Alice', 25, 'Beijing'name, age, city = get_user_info()print(f"{name}, {age}, {city}")  # 输出: Alice, 25, Beijing# 忽略某些值name, _, city = get_user_info()print(f"{name}, {city}")  # 输出: Alice, Beijing# 嵌套解包point = ((1, 2), (3, 4))(x1, y1), (x2, y2) = pointprint(x1, y1, x2, y2)  # 输出: 1 2 3 4

numbers = (3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6)# len() - 长度print(len(numbers))  # 8# max() - 最大值print(max(numbers))  # 9# min() - 最小值print(min(numbers))  # 1# sum() - 求和print(sum(numbers))  # 31# sorted() - 排序（返回列表）sorted_list = sorted(numbers)print(sorted_list)  # 输出: [1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9]print(type(sorted_list))  # 输出: <class 'list'># 降序排序sorted_desc = sorted(numbers, reverse=True)print(sorted_desc)  # 输出: [9, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 1]# 转回元组sorted_tuple = tuple(sorted(numbers))print(sorted_tuple)  # 输出: (1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9)# all() - 所有元素为Trueprint(all((True, True, True)))   # Trueprint(all((True, False, True)))  # Falseprint(all((1, 2, 3)))            # Trueprint(all((1, 0, 3)))            # False# any() - 任一元素为Trueprint(any((False, False, True)))  # Trueprint(any((False, False, False))) # Falseprint(any((0, 0, 1)))             # True# enumerate() - 枚举fruits = ('apple', 'banana', 'orange')for idx, fruit in enumerate(fruits):    print(f"{idx}: {fruit}")# 输出:# 0: apple# 1: banana# 2: orange# zip() - 并行迭代names = ('Alice', 'Bob', 'Charlie')ages = (25, 30, 35)for name, age in zip(names, ages):    print(f"{name}: {age}")# 输出:# Alice: 25# Bob: 30# Charlie: 35# 转换为元组列表pairs = tuple(zip(names, ages))print(pairs)  # 输出: (('Alice', 25), ('Bob', 30), ('Charlie', 35))

# 元组转列表tuple_data = (1, 2, 3, 4, 5)list_data = list(tuple_data)print(list_data)  # 输出: [1, 2, 3, 4, 5]# 修改列表list_data.append(6)list_data[0] = 999print(list_data)  # 输出: [999, 2, 3, 4, 5, 6]# 列表转回元组new_tuple = tuple(list_data)print(new_tuple)  # 输出: (999, 2, 3, 4, 5, 6)# 实际应用：修改元组内容fruits = ('apple', 'banana', 'orange')# 转换、修改、转回fruits_list = list(fruits)fruits_list.append('grape')fruits = tuple(fruits_list)print(fruits)  # 输出: ('apple', 'banana', 'orange', 'grape')

from collections import namedtuple# 创建命名元组类Point = namedtuple('Point', ['x', 'y'])# 创建实例p1 = Point(10, 20)print(p1)  # 输出: Point(x=10, y=20)# 访问元素（两种方式）print(p1.x)    # 10 (通过名称)print(p1[0])   # 10 (通过索引)print(p1.y)    # 20print(p1[1])   # 20# 解包x, y = p1print(x, y)  # 10 20# 不可修改try:    p1.x = 30except AttributeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: can't set attribute# 创建学生记录Student = namedtuple('Student', ['name', 'age', 'grade'])s1 = Student('Alice', 20, 'A')print(s1.name)   # Aliceprint(s1.age)    # 20print(s1.grade)  # A# 转换为字典print(s1._asdict())  # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 20, 'grade': 'A'}# 替换值（返回新元组）s2 = s1._replace(age=21)print(s2)  # 输出: Student(name='Alice', age=21, grade='A')print(s1)  # 输出: Student(name='Alice', age=20, grade='A') (原元组未变)# 从可迭代对象创建data = ['Bob', 22, 'B']s3 = Student._make(data)print(s3)  # 输出: Student(name='Bob', age=22, grade='B')

import sysimport timeit# 内存占用对比list_data = [1, 2, 3, 4, 5]tuple_data = (1, 2, 3, 4, 5)print(f"列表内存: {sys.getsizeof(list_data)} 字节")print(f"元组内存: {sys.getsizeof(tuple_data)} 字节")# 输出:# 列表内存: 104 字节# 元组内存: 80 字节# 创建速度对比list_time = timeit.timeit('x = [1, 2, 3, 4, 5]', number=1000000)tuple_time = timeit.timeit('x = (1, 2, 3, 4, 5)', number=1000000)print(f"列表创建时间: {list_time:.4f}秒")print(f"元组创建时间: {tuple_time:.4f}秒")print(f"元组快 {list_time/tuple_time:.2f} 倍")# 输出示例:# 列表创建时间: 0.0523秒# 元组创建时间: 0.0156秒# 元组快 3.35 倍# 访问速度对比（几乎相同）list_access = timeit.timeit('x[2]', setup='x = [1, 2, 3, 4, 5]', number=1000000)tuple_access = timeit.timeit('x[2]', setup='x = (1, 2, 3, 4, 5)', number=1000000)print(f"列表访问时间: {list_access:.4f}秒")print(f"元组访问时间: {tuple_access:.4f}秒")

# 列表：可变，方法多my_list = [1, 2, 3]my_list.append(4)        # ✅ 可以添加my_list[0] = 999         # ✅ 可以修改my_list.remove(2)        # ✅ 可以删除my_list.sort()           # ✅ 可以排序print(my_list)           # [1, 3, 4, 999]# 元组：不可变，方法少my_tuple = (1, 2, 3)# my_tuple.append(4)     # ❌ 没有append方法# my_tuple[0] = 999      # ❌ 不能修改# my_tuple.remove(2)     # ❌ 没有remove方法# my_tuple.sort()        # ❌ 没有sort方法# 元组只有2个方法print(my_tuple.count(2))   # ✅ 统计print(my_tuple.index(2))   # ✅ 查找

# ✅ 使用列表的场景# 1. 需要频繁修改数据shopping_cart = ['apple', 'banana']shopping_cart.append('orange')  # 添加商品shopping_cart.remove('banana')  # 删除商品# 2. 需要排序scores = [85, 92, 78, 90]scores.sort()# 3. 需要动态增删todo_list = []todo_list.append('task1')todo_list.append('task2')# ✅ 使用元组的场景# 1. 数据不应该被修改（保护数据）WEEKDAYS = ('Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thu', 'Fri', 'Sat', 'Sun')RGB_RED = (255, 0, 0)ORIGIN = (0, 0)# 2. 作为字典的键location_names = {    (0, 0): 'Origin',    (1, 0): 'East',    (0, 1): 'North'}# 3. 函数返回多个值def get_min_max(numbers):    return min(numbers), max(numbers)min_val, max_val = get_min_max([1, 2, 3, 4, 5])# 4. 数据库查询结果（通常是元组）# cursor.fetchone() 返回元组# result = (1, 'Alice', 25)# 5. 性能敏感的场景# 大量小数据结构，使用元组节省内存points = [(x, y) for x in range(100) for y in range(100)]

# 定义点类型Point = tuple  # 或使用 namedtuple# 创建点origin = (0, 0)point_a = (3, 4)point_b = (6, 8)# 计算距离def distance(p1, p2):    x1, y1 = p1    x2, y2 = p2    return ((x2 - x1)**2 + (y2 - y1)**2)**0.5print(f"距离: {distance(origin, point_a):.2f}")  # 输出: 距离: 5.00# 点集合（元组可哈希，可放入集合）unique_points = {(0, 0), (1, 1), (2, 2), (0, 0)}print(unique_points)  # 输出: {(0, 0), (1, 1), (2, 2)}# 点字典（元组可作为键）point_labels = {    (0, 0): 'Origin',    (3, 4): 'Point A',    (6, 8): 'Point B'}print(point_labels[(3, 4)])  # 输出: Point A

# 模拟数据库查询结果（通常返回元组）def fetch_users():    return [        (1, 'Alice', 25, 'alice@example.com'),        (2, 'Bob', 30, 'bob@example.com'),        (3, 'Charlie', 35, 'charlie@example.com')    ]# 处理结果users = fetch_users()for user in users:    user_id, name, age, email = user    print(f"ID: {user_id}, Name: {name}, Age: {age}")# 输出:# ID: 1, Name: Alice, Age: 25# ID: 2, Name: Bob, Age: 30# ID: 3, Name: Charlie, Age: 35# 使用命名元组提高可读性from collections import namedtupleUser = namedtuple('User', ['id', 'name', 'age', 'email'])def fetch_users_named():    return [        User(1, 'Alice', 25, 'alice@example.com'),        User(2, 'Bob', 30, 'bob@example.com'),        User(3, 'Charlie', 35, 'charlie@example.com')    ]users = fetch_users_named()for user in users:    print(f"Name: {user.name}, Email: {user.email}")# 输出:# Name: Alice, Email: alice@example.com# Name: Bob, Email: bob@example.com# Name: Charlie, Email: charlie@example.com

# 使用元组定义不可变配置DATABASE_CONFIG = (    'localhost',  # host    5432,         # port    'mydb',       # database    'user',       # username    'password'    # password)# 解包使用host, port, db, user, pwd = DATABASE_CONFIGprint(f"连接到 {host}:{port}/{db}")# 输出: 连接到 localhost:5432/mydb# 使用命名元组更清晰from collections import namedtupleDBConfig = namedtuple('DBConfig', ['host', 'port', 'database', 'user', 'password'])config = DBConfig(    host='localhost',    port=5432,    database='mydb',    user='user',    password='password')print(f"连接到 {config.host}:{config.port}/{config.database}")# 输出: 连接到 localhost:5432/mydb# 配置不能被意外修改try:    config.host = 'newhost'except AttributeError:    print("配置是只读的，不能修改")# 输出: 配置是只读的，不能修改

# 统计分析函数def analyze_data(numbers):    """返回数据的统计信息"""    return (        min(numbers),        max(numbers),        sum(numbers) / len(numbers),  # 平均值        len(numbers)    )data = [10, 20, 30, 40, 50]min_val, max_val, avg, count = analyze_data(data)print(f"最小值: {min_val}")print(f"最大值: {max_val}")print(f"平均值: {avg}")print(f"数量: {count}")# 输出:# 最小值: 10# 最大值: 50# 平均值: 30.0# 数量: 5# 使用命名元组返回from collections import namedtupleStats = namedtuple('Stats', ['min', 'max', 'avg', 'count'])def analyze_data_named(numbers):    return Stats(        min=min(numbers),        max=max(numbers),        avg=sum(numbers) / len(numbers),        count=len(numbers)    )stats = analyze_data_named(data)print(f"统计结果: {stats}")print(f"平均值: {stats.avg}")# 输出:# 统计结果: Stats(min=10, max=50, avg=30.0, count=5)# 平均值: 30.0

# 定义常用颜色（不可变）RED = (255, 0, 0)GREEN = (0, 255, 0)BLUE = (0, 0, 255)WHITE = (255, 255, 255)BLACK = (0, 0, 0)# 颜色混合def mix_colors(color1, color2, ratio=0.5):    """混合两种颜色"""    r1, g1, b1 = color1    r2, g2, b2 = color2    return (        int(r1 * ratio + r2 * (1 - ratio)),        int(g1 * ratio + g2 * (1 - ratio)),        int(b1 * ratio + b2 * (1 - ratio))    )purple = mix_colors(RED, BLUE)print(f"紫色: {purple}")  # 输出: 紫色: (127, 0, 127)# 颜色字典color_names = {    (255, 0, 0): 'Red',    (0, 255, 0): 'Green',    (0, 0, 255): 'Blue',    (255, 255, 255): 'White',    (0, 0, 0): 'Black'}print(color_names[RED])  # 输出: Red# 使用命名元组from collections import namedtupleColor = namedtuple('Color', ['r', 'g', 'b'])red = Color(255, 0, 0)green = Color(0, 255, 0)print(f"红色: R={red.r}, G={red.g}, B={red.b}")# 输出: 红色: R=255, G=0, B=0

import sys# 内存对比small_list = [1, 2, 3]small_tuple = (1, 2, 3)print(f"列表: {sys.getsizeof(small_list)} 字节")print(f"元组: {sys.getsizeof(small_tuple)} 字节")print(f"节省: {sys.getsizeof(small_list) - sys.getsizeof(small_tuple)} 字节")# 输出:# 列表: 88 字节# 元组: 64 字节# 节省: 24 字节# 大量小数据结构时，差异明显# ❌ 使用列表points_list = [[x, y] for x in range(1000) for y in range(1000)]print(f"列表版本: {sys.getsizeof(points_list)} 字节")# ✅ 使用元组points_tuple = [(x, y) for x in range(1000) for y in range(1000)]print(f"元组版本: {sys.getsizeof(points_tuple)} 字节")

# ✅ 使用元组作为复合键cache = {}def expensive_function(x, y, z):    key = (x, y, z)  # 元组作为键    if key in cache:        return cache[key]    # 模拟耗时计算    result = x + y + z    cache[key] = result    return resultprint(expensive_function(1, 2, 3))  # 计算print(expensive_function(1, 2, 3))  # 从缓存读取# ❌ 列表不能作为键try:    bad_cache = {[1, 2]: 'value'}except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: unhashable type: 'list'

# ✅ 配置常量使用元组ALLOWED_EXTENSIONS = ('jpg', 'png', 'gif', 'pdf')HTTP_METHODS = ('GET', 'POST', 'PUT', 'DELETE')WEEKDAYS = ('Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thu', 'Fri', 'Sat', 'Sun')# 检查效率高filename = 'image.jpg'if filename.split('.')[-1] in ALLOWED_EXTENSIONS:    print("文件类型允许")# ❌ 不要使用列表（可能被意外修改）# ALLOWED_EXTENSIONS = ['jpg', 'png', 'gif', 'pdf']# ALLOWED_EXTENSIONS.append('exe')  # 意外修改！

# ✅ 使用元组解包交换变量（最快）a, b = 1, 2a, b = b, a# ❌ 使用临时变量（较慢）a, b = 1, 2temp = aa = bb = temp# 多变量交换a, b, c = 1, 2, 3a, b, c = c, a, bprint(a, b, c)  # 3 1 2

# ❌ 错误：忘记逗号not_tuple = (1)print(type(not_tuple))  # 输出: <class 'int'>not_tuple2 = ('hello')print(type(not_tuple2))  # 输出: <class 'str'># ✅ 正确：必须加逗号single_tuple = (1,)print(type(single_tuple))  # 输出: <class 'tuple'>str_tuple = ('hello',)print(type(str_tuple))  # 输出: <class 'tuple'># 实际问题示例# ❌ 错误def get_coordinates():    return (10)  # 返回整数，不是元组x = get_coordinates()# x, y = get_coordinates()  # 报错！# ✅ 正确def get_coordinates():    return (10,)  # 返回单元素元组x, = get_coordinates()  # 正确解包print(x)  # 10

# ⚠️ 元组本身不可变，但元素可能可变tuple_with_list = (1, 2, [3, 4])# ❌ 不能修改元组结构try:    tuple_with_list[0] = 999except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: 'tuple' object does not support item assignment# ✅ 但可以修改可变元素的内容tuple_with_list[2].append(5)print(tuple_with_list)  # 输出: (1, 2, [3, 4, 5])# ⚠️ 这样的元组不可哈希try:    hash(tuple_with_list)except TypeError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: unhashable type: 'list'# ✅ 完全不可变的元组pure_tuple = (1, 2, (3, 4))print(hash(pure_tuple))  # 可以哈希

# ❌ 低效：频繁连接元组result = ()for i in range(1000):    result = result + (i,)  # 每次创建新元组，O(n²)# ✅ 高效：先用列表，最后转元组result = []for i in range(1000):    result.append(i)  # O(1)result = tuple(result)  # O(n)# 或使用生成器result = tuple(i for i in range(1000))

# ❌ 期望修改元组coordinates = (10, 20)try:    coordinates[0] = 30except TypeError:    print("元组不能修改！")# ✅ 正确方式：转换、修改、转回coordinates = list(coordinates)coordinates[0] = 30coordinates = tuple(coordinates)print(coordinates)  # (30, 20)# 或直接创建新元组coordinates = (30, 20)

# ❌ 解包数量不匹配data = (1, 2, 3)try:    a, b = data  # 需要3个变量except ValueError as e:    print(f"错误: {e}")# 输出: 错误: too many values to unpack (expected 2)# ✅ 使用 * 收集多余值a, *rest = dataprint(a, rest)  # 1 [2, 3]# 或忽略某些值a, _, c = dataprint(a, c)  # 1 3# 或全部接收a, b, c = dataprint(a, b, c)  # 1 2 3

# 空元组比较empty1 = ()empty2 = ()print(empty1 == empty2)  # True (值相等)print(empty1 is empty2)  # True (Python优化，指向同一对象)# 但不要依赖 is 比较# ✅ 使用 == 比较值# ❌ 使用 is 比较身份（除非确实需要）