在 Python 中，元组（Tuple） 是一种 不可变 的序列类型。它与列表类似，但一旦创建，元素就不能修改。元组常用于存储不可变的数据，或者在函数中用于返回多个值。
一、元组的基本特性
| 特性 | 说明 |
|---|---|
| 类型 | tuple |
| 可变性 | 不可变（元素不可修改、删除、添加） |
| 是否可迭代 | 是 |
| 是否可哈希 | 是（前提是元素也可哈希） |
| 语法 | t = (1, 2, 3) 或 t = 1, 2, 3 |
二、元组的创建方式
1. 使用小括号 ()
t = (1, 2, 3)
2. 不使用括号，逗号分隔自动识别为元组（常见用法）
t = 1, 2, 3
print(type(t)) # <class 'tuple'>
3. 创建单个元素的元组（注意逗号）
t1 = (1) # 不是元组，是 int
t2 = (1,) # 是元组
4. 使用 tuple() 函数转换
lst = [1, 2, 3]
t = tuple(lst) # (1, 2, 3)
三、元组的访问与操作
1. 下标索引（从 0 开始）
t = (10, 20, 30)
print(t[1]) # 20
2. 切片操作（结果是新元组）
print(t[1:]) # (20, 30)
3. 遍历元组
for item in t:
print(item)
4. 解包（unpacking）
a, b, c = t # a=10, b=20, c=30
支持 *rest 解包：
a, *rest = (1, 2, 3, 4) # a=1, rest=[2, 3, 4]
四、元组的应用场景
1. 函数返回多个值
def get_point():
return (1, 2)
x, y = get_point()
2. 字典的键（元组可哈希，列表不行）
d = { (1, 2): "A", (3, 4): "B" }
3. 交换变量
a, b = 1, 2
a, b = b, a
4. 不可变数据结构（适合并发场景或数据安全）
五、常用内置函数和操作
t = (1, 2, 3, 2)
len(t) # 元素个数 -> 4
t.count(2) # 统计元素出现次数 -> 2
t.index(3) # 返回元素第一次出现的索引 -> 2
六、注意事项与易错点
1. 单个元素的元组要加逗号
t = (1) # int
t = (1,) # tuple
2. 元组不可变，但如果元素是可变对象（如列表），可以修改其内部状态：
t = (1, [2, 3])
t[1].append(4)
print(t) # (1, [2, 3, 4])
3. 元组不能直接增删改元素：
t = (1, 2, 3)
# t[0] = 10 ❌ 报错：TypeError
七、与列表的对比
| 特性 | 列表 (list) |
元组 (tuple) |
|---|---|---|
| 是否可变 | 是 | 否 |
| 是否可哈希 | 否 | 是（若元素可哈希） |
| 性能 | 稍慢（更多操作） | 更快（轻量、不可变） |
| 适用场景 | 频繁修改的数据结构 | 固定结构数据、只读数据 |
八、高级应用：嵌套元组与坐标计算示例
points = ((0, 0), (1, 2), (3, 4))
def distance(p1, p2):
dx = p1[0] - p2[0]
dy = p1[1] - p2[1]
return (dx**2 + dy**2) ** 0.5
print(distance(points[0], points[1])) # 2.236...
总结
- 元组是不可变序列，常用于数据保护、函数返回多值、哈希结构键值等场景。
- 语法简单但细节多（如逗号问题、嵌套可变对象）。
- 如果数据需要频繁修改，用
list；如果是只读或结构性固定，用tuple更合适。