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Python進(jìn)階學(xué)習(xí)之你真的懂元組嗎?

更新時(shí)間：2023年04月18日 08:43:39 作者：生魚同學(xué)

在我們學(xué)習(xí)python的過程中，對(duì)元組的介紹通常是成為”不可變的列表“，但是這其實(shí)并沒有完全的概括元組的功能。在本文中，我們將會(huì)介紹元組作為記錄的功能，話不多說我們開始吧

元組作為沒有字段名的記錄

元組中的每個(gè)元素其實(shí)都存儲(chǔ)了該元素的未知以及字段的數(shù)據(jù)，但是當(dāng)我們把它理解為”不可變的列表“的時(shí)候，這些信息仿佛就被忽略了。如果把元組當(dāng)成一些字段的數(shù)量和位置信息的集合，那么它的用處會(huì)更多。我們來看下面這個(gè)例子：

# 例1 元組拆包
student_xiaoming = ('xiaoming','22','male','202303190701')
xiaoming_name, xiaoming_age, xiaoming_sex, xiaoming_id = student_xiaoming
print(f'姓名:{xiaoming_name} 年齡：{xiaoming_age} 性別：{xiaoming_sex} 學(xué)號(hào):{xiaoming_id}')

>>> 姓名:xiaoming 年齡：22 性別：male 學(xué)號(hào):202303190701

print('-' * 10)
# 例2 巧用拆包和占位符得到我們想要的數(shù)據(jù)
students_id = [('小明','2023031901'),('小剛','2023031902'),('小紅','2023031903')]
for name,_ in students_id:
    print(name)
    
>>> 小明
>>> 小剛
>>> 小紅

print('-' * 10)
# 例3 利用元組拆包格式化輸出
for student in students_id:
    print('%s:%s'%student)
    
>>>小明:2023031901
>>>小剛:2023031902
>>>小紅:2023031903

接下來，我們就對(duì)上述元組新“姿勢(shì)”逐一介紹。

元組拆包

在上述的例1中對(duì)所有變量的賦值我們僅用一行代碼就解決了，這就是最簡(jiǎn)單的元組拆包的應(yīng)用。最簡(jiǎn)單的利用元組拆包的辦法就是平行賦值，也就是把元組中的所有元素一并賦值到對(duì)應(yīng)的變量中，如下例所示：

test = ('蘋果', 'apple')
chinese, english = test
print(chinese, english)

>>> 蘋果 apple

除此之外，我們還可以和*與_兩個(gè)符號(hào)組合，寫出更簡(jiǎn)約而美的代碼，我們首先看下面一個(gè)例子：

# 定義例子函數(shù)
def happy(rice_num, cola_num):
    print(f'今天好開心，我吃了{(lán)rice_num}碗米飯，喝了{(lán)cola_num}瓶快樂水！')
# 普通調(diào)用
happy(7,5)

>>> 今天好開心，我吃了6碗米飯，喝了5瓶快樂水！

# 利用*對(duì)元組進(jìn)行拆包作為函數(shù)參數(shù)
test_tuple = (7,5)
print(*test_tuple)
happy(*test_tuple)

>>> 7 5
>>> 今天好開心，我吃了7碗米飯，喝了5瓶快樂水！

利用_占位

在上述例子中，我們使用*對(duì)元組進(jìn)行了拆包然后作為函數(shù)的參數(shù)。接下來我們?cè)賮砜纯確和元組拆包組成的優(yōu)雅用法，看下面這個(gè)例子：

import os
print(os.path.split('D:\\Software\\anaconda\\envs\\lp\\lib\\ntpath.py'))
>>> ('D:\\Software\\anaconda\\envs\\lp\\lib', 'ntpath.py')

_, file_name = os.path.split('D:\\Software\\anaconda\\envs\\lp\\lib\\ntpath.py')
print(file_name)

>>> ntpath.py

在某些情況下，我們?cè)诓僮鞅镜氐刂返臅r(shí)候只需要獲取文件的名字而不關(guān)心其路徑，在上述例子中我們使用了_代替那些我們不需要的內(nèi)容，而使用變量file_name變量一下獲取到了我們需要的文件名字。

*處理剩下的元素

還可以有很多其它的用法，例如使用args作為我們不確定的參數(shù)，其還能作為平行賦值中一個(gè)很重要的符號(hào)，我們看下面幾個(gè)例子：

a, b ,*rest_num = [i for i in range(10)]
print(a,b,rest_num)

a, *rest_num, b  = [i for i in range(10)]
print(a,b,rest_num)

a, *rest_num, b  = [i for i in range(2)]
print(a,b,rest_num)

a, b, *rest_num = [i for i in range(2)]
print(a,b,rest_num)

>>> 0 1 [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> 0 9 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
>>> 0 1 []
>>> 0 1 []

通過上述例子我們可以發(fā)現(xiàn)，利用*可以在任何位置獲取到我們不關(guān)心或者我們想要的取值。

嵌套元組中的拆包

元組拆包同樣可以在嵌套結(jié)構(gòu)中進(jìn)行，只要我們定義的變量是符合其結(jié)構(gòu)的，我們看下面這個(gè)例子:

student_information  = ('xiaoming','202303190701',(98,77))
xiaoming_name, xiaoming_id,(xiaominmg_english, xiaoming_math) = student_information
print(f'姓名:{xiaoming_name} 學(xué)號(hào):{xiaoming_id} 英語成績(jī):{xiaominmg_english} 數(shù)學(xué)成績(jī):{xiaoming_math}')

>>> 姓名:xiaoming 學(xué)號(hào):202303190701 英語成績(jī):98 數(shù)學(xué)成績(jī):77

在上述例子中，我們利用與元組嵌套相同的結(jié)構(gòu)獲取到了我們希望的信息。

具名元組

有時(shí)候我們?cè)诰帉戭惖臅r(shí)候，通常不需要那么冗余的結(jié)構(gòu)，例如我們并不想在類中編寫方法，而只需要一些具有名字的屬性。這時(shí)候具名元組就能滿足需求，我們首先來看具名元組定義的語法格式：

from collections import namedtuple
類名 = namedtuple(類名, 由空格隔開的或可迭代表達(dá)式組成的參數(shù)列表)

具名元組的用法

我們看下面這個(gè)示例：

from collections import namedtuple

# 分別利用可迭代表達(dá)式與空格隔開的參數(shù)名表示屬性列表
teacher = namedtuple('teacher', ['name','age','sex'])
student = namedtuple('student', 'name age sex')

wanggang = teacher('wanggang','44','male')
xiaoming = student('xiaoming','18','male')

print(wanggang.name)
print(xiaoming.name)

>>> wanggang
>>> xiaoming

具名元組常用函數(shù)

除此之外，具名元組還有幾個(gè)非常常用的方法：

#  查看該類的參數(shù)列表
print(teacher._fields)
>>> ('name', 'age', 'sex')

# 通過字典方式展示
print(xiaoming._asdict)
>>> <bound method student._asdict of student(name='xiaoming', age='18', sex='male')>

# 通過元組構(gòu)建具名元組
xiaohong_information = ('xiaohong','19','female')
xiaohong = student._make(xiaohong_information)
print(xiaohong)
>>> student(name='xiaohong', age='19', sex='female')