列表和元组是 Python 中两种常用的数据结构，用于存储多个数据项。列表和元组都是有序的集合，可以包含不同类型的元素，但是列表是可变的，元组是不可变的。接下来我们来详细了解列表和元组的使用。

列表（List）

列表是一种可以存储多个值的有序集合，允许修改、增加和删除元素。列表中的元素可以是任何类型，可以相同也可以不同。

类比：就像一个购物清单，你可以在上面添加、删除或更改项目。

示例：

# 创建一个包含水果的列表
fruits = ["苹果", "香蕉", "樱桃"]
print(fruits)  # 输出: ['苹果', '香蕉', '樱桃']

列表的操作与特性：

• 访问元素：通过索引访问列表中的元素，索引从 0 开始。
• 修改元素：可以改变列表中的元素。
• 增加元素：可以向列表中添加新元素。
• 删除元素：可以从列表中移除元素。
• 迭代：可以遍历列表中的所有元素。

示例：

# 访问列表元素
print(fruits[0])  # 输出: 苹果

# 修改列表元素
fruits[1] = "橙子"
print(fruits)  # 输出: ['苹果', '橙子', '樱桃']

# 增加列表元素
fruits.append("葡萄")
print(fruits)  # 输出: ['苹果', '橙子', '樱桃', '葡萄']

# 删除列表元素
fruits.remove("樱桃")
print(fruits)  # 输出: ['苹果', '橙子', '葡萄']

# 迭代列表
for fruit in fruits:
    print(fruit)

# 输出:
# 苹果
# 橙子
# 葡萄

又比如我们可以使用列表来存储学生的成绩，然后计算平均成绩：

# 学生成绩列表
grades = [85, 90, 78, 92, 88]

# 计算平均成绩
average_grade = sum(grades) / len(grades)
print(f"平均成绩: {average_grade:.2f}")

元组（Tuple）

与列表类似，元组是一种可以存储多个值的有序集合，但元组的元素是不可变的，一旦创建，就不能修改其内容。

类比：就像身份证信息一旦记录下来就不能更改，而只能重新制作一张新的身份证。

示例：

# 创建一个包含坐标的元组
coordinates = (40.7128, -74.0060)
print(coordinates)  # 输出: (40.7128, -74.0060)

元组的操作与特性：

• 访问元素：通过索引访问元组中的元素。
• 不可变性：不能修改、增加或删除元组中的元素。
• 可以迭代：可以遍历元组中的所有元素。
• 解包：可以将元组中的值直接赋给变量。

示例：

# 访问元组元素
print(coordinates[0])  # 输出: 40.7128

# 解包元组
latitude, longitude = coordinates
print(f"纬度: {latitude}, 经度: {longitude}")

比如在实际应用中我们可以使用元组来存储地理位置坐标，然后解包这个元组获取纬度和经度：

# 存储多个地理位置坐标
locations = [("纽约", 40.7128, -74.0060), ("伦敦", 51.5074, -0.1278), ("东京", 35.6895, 139.6917)]
for city, lat, long in locations:
    print(f"{city} 的坐标是: 纬度 {lat}, 经度 {long}")

此外对于函数我们还可以使用元组来返回多个值，比如下面的函数返回一个元组，包含名字和年龄：

# 返回多个值的函数
def get_name_and_age():
    name = "Alice"
    age = 30
    return name, age

# 调用函数并解包返回值
name, age = get_name_and_age()
print(f"名字: {name}, 年龄: {age}")

列表与元组的比较

列表与元组的选择

选择列表或元组，取决于数据是否需要修改。如果数据在创建后不需要修改，使用元组更好；如果需要频繁修改，使用列表更合适。选择合适的数据结构可以提高程序的效率和可读性。