Learning Objectives
- 元組（tuple）的宣告與運算：有順序、內容不可改變
- 用索引與切片取得元組的資料，用舊元組組出新元組
- 打包與解包：一次指派多個變數、交換兩個變數
- 元組相關的函數與方法：len、max、min、sum、sorted、count、index
為什麼需要元組
上一課的串列（list）可以隨時新增、修改、刪除元素。但有些資料一旦決定就不該再變：
一個座標 (3, 4)、一筆「科目與分數」的配對、一週的七天。這時候用元組（tuple）更合適。
| 串列（list） | 元組（tuple） | |
|---|---|---|
| 寫法 | [1, 2, 3] |
(1, 2, 3) |
| 有順序、可索引與切片 | 是 | 是 |
| 建立後可以修改內容 | 可以（mutable） | 不行（immutable） |
| 常見用途 | 會增減的一串資料 | 固定的一組值、函數一次傳回多個值 |
元組不能被修改，所以把它交給別的程式使用時，不用擔心內容被改掉。
建立元組與取得資料
一行一行播放，注意右邊每個名稱指向的物件標示為 tuple 還是 int。特別看第 6 行和第 7 行：(50) 與 (50,) 只差一個逗號，結果完全不同。
不可變：改不了，但可以組出新的
元組建立後，不能把某個位置換成別的值，也不能刪除元素。寫 tup1[0] = 100 會得到：
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
想要「不一樣的元組」時，做法是用舊的元組產生一個新的元組：
| 運算 | 結果 | 說明 |
|---|---|---|
len((10, 20, 30)) |
3 |
元組個數（這裡的括號不能省略） |
(1, 2, 3) + (4, 5, 6) |
(1, 2, 3, 4, 5, 6) |
結合 |
('Hi!',) * 4 |
('Hi!', 'Hi!', 'Hi!', 'Hi!') |
重複 |
30 in (10, 20, 30) |
True |
成員運算 |
想修改元組會發生什麼事
第 5 行會引發 TypeError，被 except 接住後程式繼續執行。接著看第 14 行：tup1 = tup1 + (78,) 並沒有修改原本的元組，而是建立新元組，再讓 tup1 改指向它。
改動與否，看最後改動的對象
元組的元素可以是串列。看右邊的箭頭：元組的第 2 格指向一個串列物件。第 5 行和第 10 行改的都是那個串列，元組始終指向同一個串列，所以不會出錯。
可變與不可變物件
判斷「能不能改」時，要看最後被改動的那個物件是什麼型態：
| 不可變（immutable） | 可變（mutable） |
|---|---|
數字：int、float、complex |
串列 list |
字串 str |
字典 dict |
元組 tuple |
集合 set |
凍結集合 frozenset |
bytearray |
想一想：建立與修改
下面的程式會印出什麼？
a = (50)
b = (50,)
print(type(a).__name__, type(b).__name__)
下面的程式會印出什麼？
t = (1, [2, 3])
t[1].append(4)
print(t)
執行下面的程式，結果是什麼？
t = (10, 20, 30)
t[0] = 99
print(t)
打包與解包、交換變數
x, y = point 一次指派兩個變數，左右兩邊的個數必須相同。第 12 行 a, b = b, a 是 Python 交換兩個變數的慣用寫法，不需要暫存變數。
元組相關的函數與方法
max、min、sorted 要求元素可以互相比較（通常是相同型態）；sum 要求元素是數值。注意第 4 行：sorted() 傳回的是串列，不是元組。
追蹤解包與切片
下面的程式會印出什麼？
a, b, c = 1, 2, 3
a, c = c, a
print(a, b, c)
下面的程式會印出什麼？
tup = tuple("Hello Python")
print(tup[1:10:3])
實作：用元組整理成績
records 是一個由 (科目, 分數) 元組組成的串列。請用 for 迴圈解包每一筆資料，把分數收集成一個元組 scores，最後印出 scores、最高分與平均（sum 除以 len）。
重點精華回顧
- 元組（tuple）有順序、內容不可改變；用小括號與逗號建立，元素型態可以不同。
- 單一元素的元組一定要加逗號：
(50,)；(50)只是整數。 - 索引與切片的規則和字串、串列相同，切片的結果仍是元組。
- 不能修改元素，但可以用
+、*從舊元組產生新元組。 - 元組裡放可變物件（例如串列）時，那個串列仍然可以改；能不能改，看最後改動的對象。
- 打包
p = 3, 4、解包x, y = p、交換a, b = b, a。 - 常用函數：
len、max、min、sum、sorted（回傳串列）、tuple()；方法：count、index。