Tupel und Tupel-Methoden

Tupel

In diesem Kapitel erkunden wir Tupel, eine weitere grundlegende Python-Datenstruktur, die ideal für die Handhabung von unveränderlichen (unveränderbaren) Datenfolgen ist. Tupel erweisen sich in unserem Lebensmittelladen-Szenario als unglaublich nützlich.

Zum Beispiel könnten wir Produktdetails speichern, die sich selten ändern, oder sicherstellen, dass sensible Informationen, wie Produkt-ID-Nummern, während der gesamten Programmausführung konsistent und unverändert bleiben.

Sehen Sie zu, wie Alex demonstriert, wie man mit Tupeln arbeitet, um eine stabile Datenverwaltung in unserem Lebensmittelladen-Kontext sicherzustellen:

Grundlagen von Tupeln

Tupel in Python sind eine grundlegende, aber leistungsstarke Datenstruktur, ähnlich wie Listen, jedoch für Unveränderlichkeit konzipiert.

Hier ist eine Übersicht über ihre wichtigsten Merkmale:

Erstellung

Tupel werden erstellt, indem kommagetrennte Werte in Klammern () eingeschlossen werden (im Gegensatz zu Listen, die durch Einschließen von kommagetrennten Werten in eckige Klammern [] erstellt werden).

Reihenfolge

Ähnlich wie bei Listen behalten die Elemente in einem Tupel eine bestimmte Reihenfolge bei. Diese Reihenfolge ist fest und kann nicht geändert werden, was für die Datenintegrität hilfreich sein kann.

Unveränderlichkeit

Sobald ein Tupel erstellt wurde, können seine Elemente nicht geändert, hinzugefügt oder entfernt werden. Diese Unveränderlichkeit macht Tupel zu einer zuverlässigen Wahl für die Speicherung von Daten, die während des Programmlebenszyklus nicht verändert werden sollen.

Erlauben von Duplikaten

Ähnlich wie bei Listen können Tupel mehrere Instanzen desselben Wertes enthalten, was sie geeignet macht, um wiederholte Daten sicher und effizient zu speichern. Es ist jedoch allgemein ungewöhnlich, Duplikate in Tupeln für typische Anwendungsfälle zu finden.

Beispiele

Der Hauptunterschied zwischen Tupeln und Listen in Python liegt also in ihrer Veränderlichkeit. Tupel werden mit Klammern () erstellt und sind unveränderlich, was bedeutet, dass sie nach der Erstellung nicht modifiziert werden können.

Schauen wir uns das genauer an.

Betrachten Sie ein Tupel, das verschiedene Abteilungen in einem Lebensmittelgeschäft kategorisiert — ein Satz von Werten, der sich wahrscheinlich nicht häufig ändert:


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# Define a tuple with grocery store categories
grocery_aisles = ("Produce", "Dairy", "Bakery", "Meat", "Frozen Foods")

# Display a tuple on the screen
print("Grocery Aisles:", grocery_aisles)

Elemente innerhalb eines Tupels können mit Indexnummern abgerufen werden, ähnlich wie bei Listen. Dieses Indexieren funktioniert genauso wie bei Listen und ermöglicht es Ihnen, jedes Element basierend auf seiner Position abzurufen:


              12345
            
# Define a tuple with multiple data types
apple_details = ("apple", 34, True, 1.99, "Fuji") 

# Get an element of a tuple by its index
print("Apple Type:", apple_details[4])

Tupel können jeden Objekttyp enthalten, genau wie Listen. Sie können auch veränderbare Objekte wie verschachtelte Listen (oder Wörterbücher, über die wir später sprechen werden) enthalten. Obwohl Tupel unveränderlich sind, können die veränderbaren Objekte innerhalb von ihnen dennoch verändert werden.

Nehmen Sie das apple_details-Tupel - wenn wir einen Zustand in der Liste mit den Staatsnamen aktualisieren müssen, können wir dies durch Verwendung von Level-1- und Level-2-Indexierung erreichen, genau wie bei verschachtelten Listen.


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# Tuple containing various data types and a nested list
apple_details = ("apple", 34, True, 1.99, "Fuji", ["Washington", "California", "Michigan"]) 
print(apple_details)
# Updating the mutable python list even while nested in an immutable data type (tuple)
apple_details[5][2] = "Pennsylvania"
print(apple_details)

Tuple-Methoden

Obwohl Tuples keine Methoden unterstützen, die ihren Inhalt ändern, bieten sie dennoch einige eingebaute Methoden, um sie effektiv zu verwalten und zu nutzen. Hier sind die zwei eingebauten Methoden, die Sie mit Tuples verwenden können:

count(): gibt die Anzahl der Male zurück, die ein bestimmter Wert im Tuple erscheint;
index(): durchsucht das Tuple nach einem bestimmten Wert und gibt die Indexposition zurück, an der er zuerst gefunden wurde.

Hinweis

Die gleichen Methoden können auch mit Listen verwendet werden.


              12345678910
            
# Example tuple containing a mix of integers and strings
fruits = ("apple", "banana", "cherry", "apple", "banana", "cherry", "apple")

# Use the `count()` method to determine how many times "apple" appears in the tuple
apple_count = fruits.count("apple")
print("Number of times 'apple' appears:", apple_count)

# Use the `index()` method to find the first occurrence of "cherry" in the tuple
cherry_index = fruits.index("cherry")
print("The first occurrence of 'cherry' is at index:", cherry_index)