01 如何选择合适的数据结构？为什么这很重要？

编程语言中的数据结构是用来整理和存储数据。数据结构自身内部就定义了很多方法用来处理数据，不同的数据结构拥有不能的优势，这篇文章就大概的过一遍Python中非常重要的数据结构。

首先，一定要明确一点，数据结构的选择是基于对数据和项目最终目的的整体考量。不合适的数据结构可能会导致更长的处理时间、更多的内存占用等等。

02 Python中的数据结构

Python中用途最广泛的数据结构有以下几种：

tuplestrrangelistdictset

我们一起来过一遍tuple和set使用方法吧！

tuple 元组

tuple这个数据结构是被小括号包围的一组数据，并且它有一个重要的属性，一旦被定义，不可以被更改。

tuple元组的定义

图1

如图1所示，我们定义了两个变量a和b，至于区别只是b的数据后面加了一个逗号。如果不加逗号，a的 数据类型被定义成了整数型。加了逗号，Python则会默认将数据类型设置为tuple。在图2中，展示了几种常用的定义tuple的方法。

图2

tuple内数据的调用

图3

len()函数可以返回tuple数据结构中一共有多少个数据，我们注意到tuple数据结构中并不需要所有的数据格式是一样的。使用print()将tuple元组的数据个数打印出来，并且通过a[i]的形式调用每一个数据。

a[i]中的下标i是从0开始的，也就是说a中的1，2，‘逃学博士’分别对应的下标为0，1，2。

tuple数据一旦创建，无法更改

继续拿a举例，如果我们想要改变tuple a中的数据，比方说a[0]，我们是不是可以这么做呢？

图4

我们试图将数值5赋值给a[0]，但是系统报错显示tuple不支持赋值，也就是a[0]无法被修改。这也是tuple最重要的属性之一，tuple的好处就是数据安全性高。

tuple数据一旦创建，真的不能修改吗？

其实，tuple的数据无法修改也不是百分之百的。如图5

图6

a中的最后一个数据为list，a[2][0]则会指定为‘逃学博士’。如果对a[2][0]进行赋值，我们发现tuple 元组a的数据变了。原因在于我们无法直接赋值给a[2]，因为a[2]是元组a的数据。但是，a[2]是一个list，而list的数据是可以被修改的，因此调用a[2][0]是可以直接修改list里面的内容。

集合 set

集合set是用大括号将数据包裹起来，如图7所示。

图7

那么，集合set最重要的属性是什么呢？集合set中是无法包含重复的数据。如图8，我们先定义一个list [1, 2, 3, 4, 1, 2, 3]。其中1， 2， 3是重复出现的。如果有一个项目需要我们去查找这个数据中一共出现的多少个数据，不包括重复的，就可以用到set集合了。

图8

向集合set中添加和删除数据是被允许的。添加数据使用add()函数，删除函数使用remove()函数。

图9

图9中，我们给集合b添加了两次数据5。但是，由于set无法拥有两个重复的数据。因此，第二次被忽略了，而且系统不会报错。

图10

调用remove()函数，我们第一次调用去掉了集合b中的数字5。但是第二次调用remove()系统显示报错，这是因为集合b中这时候已经没有我们要去除的5了。

总结

数据结构还有很多，集合set和元组tuple中的调用方法也还有很多。这篇文章想说的是几个要注意的比较有意思的点。谢谢大家耐心的看完。