可变序列和不可变序列介绍

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在Python中,序列是指一组按照顺序排列的元素,是Python中最基本的数据结构之一。序列可以通过下标索引的方式访问元素,还提供了很多有用的方法和操作。

Python中的序列分为两种类型:可变序列和不可变序列。本文将详细介绍这两种序列并对它们的差异进行比较。

不可变序列

不可变序列是指在序列被创建后就不能修改其元素的序列。常见的不可变序列包括字符串、元组等。

由于不可变序列的元素不能被修改,因此在对不可变序列执行任何修改操作时,Python都将返回一个新的序列。这也是不可变序列的主要特点。

不可变序列的特点:

  • 一旦创建,不可被修改。
  • 常见的不可变序列包括字符串、元组等。

以下是展示不可变序列操作的示例代码:

str1 = "hello"
tup1 = (1, 2, 3)

# 元素不能被修改

# TypeError: 'str' object does not support item assignment

str1\[0] = 'H'

# 对不可变序列进行操作时,Python会返回一个新的序列

str2 = str1.upper()
print(str2)  # "HELLO"

tup2 = tup1 + (4,)
print(tup2)  # (1, 2, 3, 4)

可变序列

可变序列是指在序列创建后可以修改其元素的序列。Python中最常见的可变序列是列表。

列表可以随意添加、删除、修改其元素,是Python中最常用的数据结构之一。你甚至可以向列表中添加不同类型的元素。

可变序列的特点:

  • 可被修改。
  • 常见的可变序列包括列表等。

以下是展示可变序列操作的示例代码:

list1 = \[1, 2, 3]

# 可以修改列表中的元素

list1\[0] = 0
print(list1)  # \[0, 2, 3]

# 可以添加新的元素

list1.append(4)
print(list1)  # \[0, 2, 3, 4]

# 可以删除元素

del list1\[1]
print(list1)  # \[0, 3, 4]

变和不可变序列的比较

下表展示了可变和不可变序列的主要差异:

特性不可变序列可变序列
修改操作影响原序列不影响,返回一个新序列影响,原地修改
线程安全安全不安全
性能更快更慢

从上表中可以看出,可变序列主要目的是向序列中添加、删除、修改元素,而不可变序列在创建后不能修改。在需要大量操作元素且需要不断修改元素时,可变序列(比如列表)是更好的选择,而对于需要确保一旦创建就保持不变的场景,使用不可变序列(比如元组)是更好的选择。