python学习10.08：Python元组和列表的区别

元组和列表同属序列类型，且均可以按照特定顺序存放一组数据，数据类型不受限制，只要是 Python 支持的数据类型就能够。那么，元组和列表有哪些区别呢？

元组和列表最大的区别就是，列表中的元素能够进行任意修改，就比如是用铅笔在纸上写的字，写错了还能够擦除重写；而元组中的元素没法修改，除非将元组总体替换掉，就比如是用圆珠笔写的字，写了就擦不掉了，除非换一张纸。

能够理解为，tuple 元组是一个只读版本的 list 列表。

须要注意的是，这样的差别势必会影响二者的存储方式，咱们来直接看下面的例子：

>>> listdemo = []
>>> listdemo.__sizeof__()
40
>>> tupleDemo = ()
>>> tupleDemo.__sizeof__()
24

能够看到，对于列表和元组来讲，虽然它们都是空的，但元组却比列表少占用 16 个字节，这是为何呢？

事实上，就是因为列表是动态的，它须要存储指针来指向对应的元素（占用 8 个字节）。另外，因为列表中元素可变，因此须要额外存储已经分配的长度大小（占用 8 个字节）。可是对于元组，状况就不一样了，元组长度大小固定，且存储元素不可变，因此存储空间也是固定的。

读者可能会问题，既然列表这么强大，还要元组这种序列类型干什么？

经过对比列表和元组存储方式的差别，咱们能够引伸出这样的结论，即元组要比列表更加轻量级，因此从整体上来讲，元组的性能速度要因为列表。

另外，Python 会在后台，对静态数据作一些资源缓存。一般来讲，由于垃圾回收机制的存在，若是一些变量不被使用了，Python 就会回收它们所占用的内存，返还给操做系统，以便其余变量或其余应用使用。

可是对于一些静态变量（好比元组），若是它不被使用而且占用空间不大时，Python 会暂时缓存这部份内存。这样的话，当下次再建立一样大小的元组时，Python 就能够不用再向操做系统发出请求去寻找内存，而是能够直接分配以前缓存的内存空间，这样就能大大加快程序的运行速度。

下面的例子，是计算初始化一个相同元素的列表和元组分别所需的时间。咱们能够看到，元组的初始化速度要比列表快 5 倍。

C:\Users\mengma>python -m timeit 'x=(1,2,3,4,5,6)'
20000000 loops, best of 5: 9.97 nsec per loop
C:\Users\mengma>python -m timeit 'x=[1,2,3,4,5,6]'
5000000 loops, best of 5: 50.1 nsec per loop

固然，若是你想要增长、删减或者改变元素，那么列表显然更优。由于对于元组来讲，必须得经过新建一个元组来完成。

总的来讲，元组确实没有列表那么多功能，可是元组依旧是很重要的序列类型之一，元组的不可替代性体如今如下这些场景中：

1. 元组做为不少内置函数和序列类型方法的返回值存在，也就是说，在使用某些函数或者方法时，它的返回值会元组类型，所以你必须对元组进行处理。
2. 元组比列表的访问和处理速度更快，所以，当须要对指定元素进行访问，且不涉及修改元素的操做时，建议使用元组。
3. 元组能够在映射（和集合的成员）中当作“键”使用，而列表不行。这会在后续章节中做详解介绍。