列表和元组有什么区别？

元组和列表是 Python 中使用的一种数据结构。 列表使用方括号将数据存储在单个变量中，而元组使用括号将数据存储在一个变量中。 这两种结构都用于存储多个值和对象。

本文将深入探讨列表和元组之间的主要区别，并探讨它们的用例。 但首先，让我们快速看一下它们之间的核心相似之处：

• 您可以在元组和列表中存储所有数据类型的项目和对象。
• tuple 和 list 都允许使用它们各自的索引来访问数据。
• 这两种数据类型都可以编译和编目各种数据项。

Python 元组与列表

1. 语法差异

列表和元组的声明在 Python 中总是不同的。 列表使用“[]”方括号声明，而元组声明使用“()”。

这是一个示例，可以更好地理解如何在 Python 中声明列表和元组。

list_num = [7,8,9,10]

tup_num = (10,11,13,14)

打印（列表编号）

打印（tup_num）

这个序列的输出是。

[7,8,9,10]

(10,11,13,14)

在此示例中，定义了一个名为 list_num 的变量，它容纳从 7 到 10 的数字。我们还看到输出包含在方括号中。 但是，定义为 tup_num 并保存从 10 到 14 的数字的变量使用括号显示输出。

Python 使用 type() 函数来帮助我们了解创建的项目的类型。

打印（类型（tup_num））

打印（类型（list_num））

输出：

<类'元组'>

<类'列表'>

2. 可变性（可变 vs 不可变）

元组和列表在可变性方面是矛盾的。 元组是不可变的结构，创建后无法修改或更改。 相反，列表是可变结构，可以在创建后轻松更改或修改。

只有元组可以用作字典的键，因为它们具有不可变的性质。 需要时，列表永远不能用作键。

3. 改变一个对象（List vs Tuple）

让我们找出当尝试对列表进行更改时会发生什么。

名称 = [亚历克斯、瑞克、马丁]

名称 [0] = “roxy”

注意：第一个元素总是被称为 0 而不是 1。

现在让我们看看执行以下命令后的输出：

>>>名称

输出：

[罗克西瑞克马丁]

输出显示列表中的第一项如何更改。

现在让我们看看如果使用元组会产生什么结果。

姓名 = (亚历克斯、瑞克、马丁)

当使用更改元组中的项目时

名称（0）=“roxy”

输出将是：

TypeError：“元组”对象不支持项目分配。

这意味着元组数据结构不支持后来更改的对象。 因此，我们可以得出结论，只能修改列表，不能修改元组。

4. 复制与重用

不能复制元组。 这里的原因是元组的不可变性质。 例如，如果您运行一个元组 (tup_name)，您将看到它已恢复到自身。

例子：

名称=（'艾伦'，'siri'，'Michaela'）

复制名称 = 元组（名称）

打印（名称是copyNames）

这里的输出将是—— “真”。

相反，如果您尝试对列表执行相同的操作（如示例所示）：

例子：

名称 = [“艾伦”，“siri”“迈克尔拉”]

copyNames = 列表（名称）

打印（名称是copyNames）

输出将显示为“假”。

您必须将完整名称复制并粘贴到新列表中才能获得真正的输出。

5. Python 元组与列表 | 尺寸差异

由于元组的不可变特性，Python 仅以开销相对较低的大块的形式分配元组内存。 对于列表，Python 只提供更小尺寸的内存块。 结果，与列表相比，元组的内存量很小。 然而，这意味着当涉及许多项目时，元组比列表使用起来要快得多。

6. 异构与同质

元组可以存储各种不同类型的元素。 相反，列表可以存储同质的相同变体的特征或数据。

然而，这只是语义上的差异。 例如，列表可以存储各种类型的数据，元组也可以存储相同类型的数据。

例子：

list_elements = ['艾伦'，20，'玛丽']

元组元素=（'艾伦'，“玛丽”，“亚历克斯”）

即使列表包含数字和字符串的组合，代码也将无缝运行。

7. 长度差异

列表和元组的长度和大小也不同。 虽然元组的长度不同，但元组的长度是固定的。 因此，列表的大小可以随时更改，与定义后保持固定的元组的长度不同。

例子：

list_names = ['艾伦'，'玛丽'，'亚历克斯']

list_names.append(“roxy”)

打印（列表名称）

输出：

['艾伦'，'玛丽'，'亚历克斯'，'roxy']

当涉及列表时，也可以使用 insert() 函数而不是 append() 函数来实现确切的输出。

然而，元组数据结构并没有为我们提供任何改变其大小的方法。

8.用例

在不同的情况下，这些数据结构中至少有一个运行良好。 它通常取决于使用哪种数据结构的程序的编码器。 数据结构的选择基于数据项将来是否会被重写。

与列表相比，元组作为数据结构更为重要，因为：

• 使用元组而不是列表可以通知编码器或数据解释器不要更改信息。
• 您还可以使用元组在没有键的情况下恢复数据。
• 元组相当于 Python 中的字典。
• 存储在列表中的元组非常容易阅读。

元组的不可变和可散列特性使它们成为字典的完美替代品。 另一方面，您不能使用列表来替换字典，因为它们不支持 _hash_() 函数。

例子：

key_val= {('alex', 'brave'):124} #有效

key_val = {['alex', 'brave']:124} #无效

9. 嵌套列表和元组

元组和列表可以相互存储。 嵌套的元组可以容纳更多的元组。 同样，嵌套列表也可以有更多列表。

10. 调试

与列表相比，元组在更广泛的项目中更容易调试。 这是因为元组的不可变特性。 但是，当涉及的数据量要少得多时，总是建议依赖列表。 元组也更容易跟踪，因为它们无法更改，这与列表不同，列表中的错误很难跟踪。

11. 功能与操作

Python 有一些有益的函数可以应用于元组和列表，例如 sorted、sum、all、min、max、lean 等。

当涉及操作时，人们可能会在列表和元组中发现许多相似之处。 但是，列表具有一些元组中没有的额外功能。 这些主要是弹出和插入操作，以及删除和存储项目。

关键要点

• 元组的功能比列表少。
• 元组的结构是不可变的，而列表的结构是可变的。
• 元组的长度是固定的，而列表的长度可以变化。
• 列表的语法用“[]”方括号表示，而元组的语法用“()”括号的形式表示。
• 与列表相比，元组消耗的内存更少。
• 当涉及到访问元素时，元组数据结构是最好的。
• 函数列表更擅长执行特定的删除和插入操作。
• 涉及元组的迭代比涉及列表的迭代快。
• 列表可能有多个构建方法，而元组没有。

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