[python筆記] 8.資料型別 - list and tuple

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前言：

上一筆記講到 string 也可以視作 list，那麼就來看看 list 有什麼神通之處。
在一起筆記 list 之前，如果你有其他語言的基礎，並且知道 array 跟 linked-list ，建議將 list 作為一個獨立的資料型別看待，不要認為 list 屬於他們倆其中之一。

閱讀時間：10 分鐘

list 與 tuple 是什麼？

這邊筆記兩者的用法以及相同點。

list 與 tuple 主要的用法，都是提供一連串的相關資料。
例如：台灣的地名可以這樣建立資料。

list_locat = ["台北", "新北", "基隆", "宜蘭", "桃園", "新竹"...(省略)]
tuple_locat = ("台北", "新北", "基隆", "宜蘭", "桃園", "新竹"...(省略))

建立之後，我們可以透過 index，輕易地取得 list 或 tuple 裡的元素(element，指串列裡的每一筆子資料)，用法跟 string 相同。
例如：list_locat[1] 就表示 “新北”，tuple_locat[2] 則表示 “基隆”。

同樣的 list 與 tuple 也有類似 slice 的用法(參照資料型別 – string 的說明)，不過它其實是 range。
例如：list_locat[1:3] 會得到 [‘新北’, ‘基隆’] 的結果。
如此一來，是否可以漸漸理解，為什麼說 string 是一種 list 的說法了呢？在 python 的官方文件裡，將 list 與 tuple 稱作「Sequence Types」，中文譯成序列型別，同樣作為序列型別的還有 range 型別，也就是上述提及的，序列型別擁有以 index 為核心的特性。而 string 建立了類似序列型別的操作，卻不完全使用，因此 string 並不是序列型別，string 的 slice 也採納了 range 的用法，因此在官方文件裡，你也會看到提及「slice 是個相似 range 」的說明卻不是「與 range 相同」。

list 與 tuple 的不同

接下來就來看看他們有什麼不同。絕對不是只有在程式上，一個使用[ ]，另一個使用( )，如此而已。
最直截了當的差異就在「是否能夠編輯」，tuple 裡的元素是無法再進行修改的，也包括無法增加，所以 tuple 提供的只有可讀性(readable)，這樣的做法稱為「唯讀(read-only)」。思考一下為什麼要有這樣的使用方式呢？如果有一堆重要的資料，不可以輕易修改，那麼就很適合使用 tuple，因為唯讀的特性，可以保證資料的正確性。

網路上或許你會查到一些偏方來給 tuple 增加元素，確實是可行的，這依賴了 python 的 unpacking 技術，之後會以小知識的方式說明，但非常不建議這樣使用。

list 的操作

操作 list，為它增加元素或是刪除元素，都是透過 list 作為物件裡的方法來實現。

增加元素

增加元素常用的方法有三個：append()、insert()、extend()，這三個方法，對應著三種不同的增加方式。

append() 方法使一個新的元素增加到串列的最後端，並產生新的 index。
insert() 方法使一個新的元素以指定的 index 增加到串列中，原本該 index 的元素則後移，往後的亦然。
extend() 方法使另一串列增加到指定串列的後端。

補充：
insert() 方法的第一個方法要放入兩個參數(關於參數會在函數的部分說明)，第一個表示指定的位置，第二個則是要加入的元素。
python 串列裡的元素沒有硬性規定一定是相同的資料型別，因此可以是 a=[1,2,”hello”]。
承上面的例子，我們可以使用 a[1] =1 來改變 index 為 1 的元素，但卻無法使用 a[10] =10 來增加串列的元素。

取出元素(刪除元素)

取出/刪除元素的操作常用的也有三種：pop() 、remove()、clear()，其中 pop() 跟 remove() 有點相似，但使用的情境完全不同。

pop() 方法是取出元素的應用，可以使用某個變數來承接取出的元素，而原本的串列則會刪出該元素，所以是「取出」。
remove() 方法是刪除元素的應用，透過填入元素來刪除元素，與 pop() 不一樣是並不會有取出的效果，所以是「刪除」。
clear() 方法就沒有爭議啦，直接將整個串列的元素清空。