摘要：在使用 Python 时，开发人员遇到的最常见的问题之一是，“列表和元组之间有什么区别，何时应该使用一个而不是另一个？虽然两者都用于存储项目集合，但它们在影响性能、可用性和功能方面有着根本的不同。
在使用 Python 时，开发人员遇到的最常见的问题之一是，“列表和元组之间有什么区别，何时应该使用一个而不是另一个？虽然两者都用于存储项目集合，但它们在影响性能、可用性和功能方面有着根本的不同。
Python 中的列表是项目的有序集合，即：
可变：您可以通过添加、删除或更改元素来修改其内容。动态：列表的大小可以在运行时随着项目的添加或删除而更改。语法：使用方括号定义，例如 my_list = [1， 2， 3]。多功能性：可以包含混合数据类型的元素，例如 [42， “hello”， True]。广泛的方法：为各种操作提供 .append、.remove 和 .sort 等方法。当您需要可能随时间变化的集合时，例如维护待办事项列表或动态存储用户输入，列表非常灵活且被广泛使用。
Python 中的元组是项目的有序集合，即：
Immutable：定义后，其内容无法更改。Fixed-size：元组中的元素数在创建时设置。语法：使用括号定义，例如 my_tuple = （1， 2， 3）。不可变性：使元组可哈希并适合用作字典键。性能：由于元组的不变性，元组在迭代和数据检索方面通常比列表更快。元组非常适合您希望存储应保持不变的数据的情况，例如坐标 （（x， y）） 或不应意外修改的配置。
尽管 Python 中的列表和元组都用于存储项目集合，但它们在操作方式和最适合用途方面存在很大差异。
可变性：列表是可变的，这意味着您可以通过添加、删除或更新元素来更改其内容。另一方面，元组是不可变的。一旦你创建了一个元组，就不能更改它的内容。语法：列表使用方括号创建，如 [1， 2， 3]，而元组使用括号创建，如 （1， 2， 3）。性能：由于 Tuples 的不变性，元组的处理速度通常比列表快。这使它们在性能至关重要的情况下成为更好的选择。在字典中使用：元组可以用作字典中的键，因为它们是可哈希的。列表不能，因为它们的可变性使它们不可哈希。灵活性：列表非常适合在程序执行期间需要更改的集合，例如动态添加或删除项目。元组更适合于应保持不变的静态数据集合。了解这些差异对于为您的任务选择正确的数据结构至关重要。
在列表和 Tuples 之间进行选择取决于项目的要求：
动态集合： 在程序执行期间，数据可能会增长、收缩或更改的时间。
示例：动态添加和删除项目的购物车。频繁修改： 当您需要频繁更新、排序或重新组织数据时。
示例：存储将经常更新的用户输入或任务。不可变数据：当您想要确保数据保持不变时。
示例：存储地理坐标，如 （40.7128， -74.0060）。更快的访问： 当性能是优先事项时，尤其是在涉及大型数据集或重复操作的情况下。
示例：使用元组存储配置设置以加快查找速度。作为字典键：当您需要将序列用作字典中的键时。
示例：将坐标映射到位置名称： {(40.7128, -74.0060): "New York City"} .假设您正在构建一个任务管理器应用程序，用户可以在其中添加、完成或删除任务。列表是理想的，因为它具有可变性：
tasks = ["Buy groceries", "Call mom", "Finish project"] tasks.append("Clean the house") # Adding a new task tasks.remove("Call mom") # Removing a completed task print(tasks) # Output: ['Buy groceries', 'Finish project', 'Clean the house']现在，考虑一个需要存储不可变数据的程序，例如图像的 RGB 颜色代码。元组可确保值不会无意中更改：
color = (255, 255, 0) # Yellow in RGB # Attempting to change the value would result in an error # color[0] = 0 --> TypeError: 'tuple' object does not support item assignment如果要将一组坐标映射到城市名称，则需要一个元组，因为列表是不可哈希的：
location_to_city = { (40.7128, -74.0060): "New York City", (34.0522, -118.2437): "Los Angeles" } print(location_to_city[(40.7128, -74.0060)]) # Output: New York City性能基准元组比列表更节省内存。您可以使用 Python 的 sys 模块测量每个实例的内存消耗：
import sys my_list = [1, 2, 3, 4, 5] my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5) print(sys.getsizeof(my_list)) # Output: 96 bytes (approx.) print(sys.getsizeof(my_tuple)) # Output: 80 bytes (approx.)由于 Tuples 的不变性，迭代速度更快：
import timeit list_test = [i for i in range(1000)] tuple_test = tuple(i for i in range(1000)) list_time = timeit.timeit("for i in list_test: pass", globals=globals, number=100000) tuple_time = timeit.timeit("for i in tuple_test: pass", globals=globals, number=100000) print("List time:", list_time) print("Tuple time:", tuple_time) # Tuples tend to be faster in this benchmark.这些差异突出了为什么元组在需要效率和不变性的方案中是首选，而列表在灵活性和频繁更新方面表现出色。
列表和元组都是 Python 中的基本构建块，每个都有独特的用途。列表是动态和可变集合的首选，非常适合数据可能会更改的场景。元组具有不变性和效率，非常适合固定集合，提供更快的性能并适合用作字典键。
列表和元组之间的选择最终归结为你的特定用例。通过了解它们的主要区别和使用案例，您可以做出明智的决策，从而提高 Python 应用程序的清晰度、性能和可靠性。
来源：自由坦荡的湖泊AI
