Кортежи (tuple) в Python - методы, создание, сортировка, сравнение, добавление элементов

Старт:28.10.2024

Срок обучения:7 месяцев

Онлайн-курс Инженер по тестированию

За 7 месяцев получите навыки и знания, которые нужны для старта работы в тестировании ПО (Junior Test Engineer)

62 500 ₽

Подробнее

Для работы с неизменяемыми наборами данных в Python используйте кортежи (tuple). Они предоставляют эффективный способ хранения упорядоченных коллекций, часто более быстрый, чем списки (list).

Создание кортежей простое: используйте круглые скобки () для заключения элементов. Например: my_tuple = (1, 'два', 3.14). Если нужно создать кортеж из одного элемента, добавьте запятую после него, например, single_element_tuple = (5,).

Методы кортежей, как правило, ограничиваются важными операциями. Например, метод count() подсчитывает количество вхождений конкретного элемента, index() возвращает индекс первого вхождения элемента.

Сортировка кортежей возможна, но для этого придётся использовать функцию sorted(), которая возвращает новый отсортированный кортеж, оригинальный кортеж при этом не изменяется, например: sorted_tuple = sorted((3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6))

Сравнение кортежей выполняется попарно по значениям элементов. Кортежи сравниваются от первого до последнего элемента, пока различие не будет выявлено.

Добавление элементов к кортежу невозможно. Кортежи неизменяемы (immutable). Поэтому, если вам необходимо изменить данные, хранящиеся в кортеже, необходимо создать новый кортеж с изменёнными значениями. Например, для добавления элемента к кортежу, используйте операцию конкатенации (соединение), или создайте новый кортеж, добавив новые значения:

Пример:

old_tuple = (1, 2, 3)

new_tuple = old_tuple + (4,) # Создаём новый кортеж

Запомните эти ключевые понятия и рекомендации для эффективной работы с кортежами в Python.

Создание кортежей в Python

Создать кортеж в Python можно несколькими способами.

Способ 1: Использование круглых скобок.

my_tuple = (1, 2, 3)

Этот способ - самый простой. Кортеж создается путем помещения элементов в круглые скобки, разделенных запятыми. Если элементы – это строки, можно обойтись без кавычек.

Способ 2: Функция tuple().

my_tuple = tuple([1, 2, 3])

Если у вас есть список, вы можете преобразовать его в кортеж. Функция tuple() принимает итерируемый объект (в том числе список) и возвращает кортеж, содержащий те же элементы.

Способ 3: Пустой кортеж.

empty_tuple = () или empty_tuple = tuple()

Пустой кортеж создается с помощью пустых скобок или с использованием функции tuple() без аргументов.

Важный момент: Кортежи неизменяемы (immutable). После создания изменить содержимое кортежа нельзя.

Методы работы с кортежами

Для работы с кортежами в Python доступен ряд методов. Ниже описаны ключевые из них:

len(): Возвращает длину кортежа (количество элементов).

Пример: len((1, 2, 3)) вернёт 3.

count(): Возвращает количество вхождений указанного элемента в кортеже.

Пример: (1, 2, 2, 3).count(2) вернёт 2.

index(): Возвращает индекс первого вхождения заданного элемента, или вызывает исключение ValueError, если элемент не найден.

Пример: (1, 2, 2, 3).index(2) вернёт 1. (1, 2, 3).index(4) вызовет ошибку.

Важно: Кортежи неизменяемы (immutable). Нельзя добавлять, удалять или изменять элементы после создания кортежа. Методы append(), remove(), и т.п. для списков, недоступны для кортежей.

Альтернатива для "добавления" элементов: Если нужно "добавить" элементы, создайте новый кортеж, используя уже существующий и новые значения.

Пример: tuple1 = (1, 2, 3). tuple2 = tuple1 + (4, 5). Теперь tuple2 содержит (1, 2, 3, 4, 5).

Сортировка кортежей

Для сортировки кортежей используйте функцию `sorted()`. Она возвращает новый отсортированный список, сохранённый кортеж остаётся неизменен.

Важно: Кортежи (tuples) сами по себе не изменяются. Если вам нужен отсортированный кортеж, используйте `sorted()`, а затем создайте новый кортеж из результата.

• Пример 1 (по возрастанию):

my_tuple = (3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6) sorted_list = sorted(my_tuple) new_tuple = tuple(sorted_list)

• Пример 2 (по убыванию):

my_tuple = (3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6) sorted_list = sorted(my_tuple, reverse=True) # Параметр reverse new_tuple = tuple(sorted_list)

• Пример с пользовательским ключом (сортировка по длине строк):

my_tuple = ("apple", "banana", "kiwi", "orange") sorted_list = sorted(my_tuple, key=len) # Сортировка по длине new_tuple = tuple(sorted_list)

• Создание функции для сортировки с заданным ключом:

Вместо использования `len` в `key`, можно определить свою функцию. Например, для сортировки по последней букве слов:

def last_letter(s): return s[-1] my_tuple = ('apple', 'banana', 'kiwi', 'orange') sorted_list = sorted(my_tuple, key=last_letter) new_tuple = tuple(sorted_list)

Сравнение кортежей

Для сравнения кортежей используется оператор сравнения (==, !=, <, >, <=, >=). Сравнение происходит поэлементно, начиная с первого элемента.

Если элементы имеют разные типы данных, Python использует стандартные правила сравнения Python для этого типа данных. Если сравниваемые элементы - это объекты, то сравнение выполняется по адресам в памяти. Кортежи сравниваются поэлементно до тех пор, пока не найдется пара элементов, не равных друг другу. Порядок сравнения элементов важен.

Важно понимать, что сравнение кортежей зависит от типа данных элементов внутри кортежей. Для сложных типов данных сравнение может быть неинтуитивным.

Добавление элементов в кортеж

Кортежи в Python неизменяемы. Это означает, что после создания кортежа невозможно добавить, удалить или изменить элементы внутри него. Если требуется изменить данные, необходимо создать новый кортеж.

Примеры:

Пусть у вас есть кортеж:

my_tuple = (1, 2, 3)

Чтобы добавить элемент, нужно создать новый кортеж, объединив исходный с новым элементом:

new_tuple = my_tuple + (4,)

Обратите внимание на использование (4,). Это необходимо, так как Python интерпретирует 4 как число, а не как кортеж. Чтобы добавить несколько элементов, используйте сложение кортежей:

new_tuple = my_tuple + (4, 5, 6)

Для добавления элементов, хранящихся в другом итерируемом объекте(например, списке), используйте метод tuple():

my_list = [7, 8]
new_tuple = my_tuple + tuple(my_list)

Удаление элементов из кортежа

Кортежи в Python неизменяемы (immutable). Это значит, что после создания кортежа, элементы нельзя удалить, добавить или изменить. Вместо этого, нужно создать новый кортеж, содержащий желаемые элементы.

Способ 1. Использование срезов:

Создайте новый кортеж, используя срезы, чтобы исключить нужный элемент.

Пример:

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
new_tuple = my_tuple[:2] + my_tuple[3:]

Важно: Этот метод создаёт новый кортеж, оставляя исходный без изменений.

Способ 2. Преобразование в список, удаление и преобразование обратно:

Если нужно удалить несколько элементов или использовать методы списка (например, remove()) , преобразуйте кортеж в список, выполните операцию удаления, а затем верните результат в кортеж.

Пример:

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
my_list = list(my_tuple)
my_list.remove(3)
new_tuple = tuple(my_list)

Обратите внимание: Этот метод аналогично предыдущему генерирует новый кортеж.

Вопрос-ответ:

Какие есть способы создания кортежей в Python?

Кортежи в Python создаются несколькими способами. Самый простой - это использование круглых скобок `()`. Например: `my_tuple = (1, 2, 3)`. Также можно создать кортеж, не используя скобки, если элементы записаны в строке с разделителями (запятыми), например: `my_tuple = 1, 2, 3`. Иногда это удобно для создания коротких кортежей одной строкой кода. Более сложные кортежи (с вложенными данными или переменными) создаются обычно с использованием скобок. В любом случае, Python автоматически распознает, что скобки обозначают именно кортеж.

Можно ли изменить элементы кортежа после его создания?

Нет, кортежи в Python неизменяемы (immutable). После создания кортежа вы не можете добавить новые элементы, удалить существующие или изменить значения уже имеющихся. Если вам нужно что-то изменить, придётся создать новый кортеж.

Как отсортировать кортеж по значениям?

Для сортировки кортежа по возрастанию используется функция `sorted()`. Она возвращает новый отсортированный список (list), а исходный кортеж остаётся без изменений. Если вам нужно отсортировать кортеж *на месте*, то сначала преобразуйте его в список с помощью функции `list()`, отсортируйте, а затем верните результат в кортеж: `my_sorted_tuple = tuple(sorted(my_tuple))`. По умолчанию сортировка происходит по возрастанию. Если нужно сортировать по убыванию, укажите дополнительный аргумент `reverse=True` в функции `sorted()`.

Как сравнивать кортежи между собой?

Сравнение кортежей в Python происходит поэлементно. Сначала сравниваются первые элементы, потом вторые и так далее. Кортежи равны, только если равны соответствующие элементы на всех позициях. Python сравнивает значения элементов по их типу, используя вложенные правила сравнения, так что, например, (1, 2, 3) < (1, 2, 4), а (1, 2, '3') != (1,2,3).

Можно ли добавить элементы в кортеж после его создания, и если да, то как?

К сожалению, нет. Кортежи неизменяемы. Если вам нужно добавить элементы, создайте новый кортеж, содержащий исходные элементы и добавленные. Можно использовать конкатенацию (соединение): Например, чтобы добавить элемент `4` в конец кортежа `(1, 2, 3)`, можно сделать так: `new_tuple = my_tuple + (4,)`. Это создаст новый кортеж `(1, 2, 3, 4)`. Исходный кортеж `my_tuple` останется неизменным.