元組（Tuple）#
元組（Tuple）與串列相似，可以儲存多個有序的元素，但 建立後不能修改 （不可變，immutable）：
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| # 建立元組
t1 = (1, 2, 3)
t2 = ("apple", "banana", "cherry")
t3 = (1, "hello", 3.14, True) # 可混合型別
# 單一元素的元組：必須加逗號！
single = (42,)
print(type(single)) # <class 'tuple'>
# 沒有逗號只是括號，不是 tuple
not_tuple = (42)
print(type(not_tuple)) # <class 'int'>
# 也可以不用括號
t4 = 1, 2, 3
print(type(t4)) # <class 'tuple'>
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存取與查詢#
元組支援大部分 不修改 的串列操作：
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| t = (10, 20, 30, 40, 50)
# 索引與切片
print(t[0]) # 10
print(t[-1]) # 50
print(t[1:4]) # (20, 30, 40)
# 查詢
print(30 in t) # True
print(t.count(20)) # 1
print(t.index(30)) # 2
print(len(t)) # 5
# 迭代
for item in t:
print(item)
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解包（Unpacking）#
元組最實用的特性之一是可以直接解包到多個變數：
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| t = (10, 20, 30, 40, 50)
a, b, c, d, e = t
print(a, b, c) # 10 20 30
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星號解包#
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| # 剩餘元素收集到串列
first, *rest = (1, 2, 3, 4, 5)
print(first) # 1
print(rest) # [2, 3, 4, 5]
first, *middle, last = (1, 2, 3, 4, 5)
print(first) # 1
print(middle) # [2, 3, 4]
print(last) # 5
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交換兩個變數#
利用元組解包，可以不需要暫存變數就完成交換：
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| x, y = 10, 20
x, y = y, x
print(x, y) # 20 10
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元組 vs 串列#
| 特性 | 元組 tuple | 串列 list |
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| 是否可修改 | 否（不可變） | 是（可變） |
| 語法 | (1, 2, 3) | [1, 2, 3] |
| 可做字典的 key | 是 | 否 |
| 記憶體用量 | 較少 | 較多 |
| 適合情境 | 固定資料、多值回傳 | 動態增減的資料 |
何時使用元組？#
固定不變的資料#
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| # 座標、RGB 顏色等語意上不應該被修改的資料
position = (25.0, 121.5) # 緯度、經度
color = (255, 128, 0) # RGB 值
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函式回傳多個值#
函式 return 多個值時，實際上回傳的就是 tuple：
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| def min_max(numbers):
return min(numbers), max(numbers)
lo, hi = min_max([3, 1, 4, 1, 5, 9])
print(lo, hi) # 1 9
# 確認回傳型別
result = min_max([3, 1, 4])
print(type(result)) # <class 'tuple'>
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作為字典的 key#
因為 tuple 不可變，所以可以雜湊（hashable），可以當字典的 key；串列則不行：
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| locations = {
(25.0478, 121.5319): "台北車站",
(22.6273, 120.3014): "高雄車站",
}
print(locations[(25.0478, 121.5319)]) # 台北車站
# 以下會報錯
# bad = {[1, 2]: "value"} # ❌ TypeError: unhashable type: 'list'
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記憶體效率#
元組比串列佔用 更少記憶體 ，迭代速度也略快：
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| import sys
lst = [1, 2, 3, 4, 5]
tup = (1, 2, 3, 4, 5)
print(sys.getsizeof(lst)) # 88（bytes，較多）
print(sys.getsizeof(tup)) # 72（bytes，較少）
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常用技巧#
元組轉串列、串列轉元組#
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| t = (1, 2, 3)
lst = list(t) # 轉成串列（可修改）
lst.append(4)
t2 = tuple(lst) # 再轉回元組
print(t2) # (1, 2, 3, 4)
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用 zip() 建立元組串列#
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| names = ["Alice", "Bob", "Charlie"]
scores = [85, 92, 78]
pairs = list(zip(names, scores))
print(pairs) # [('Alice', 85), ('Bob', 92), ('Charlie', 78)]
for name, score in pairs:
print(f"{name}：{score} 分")
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具名元組（namedtuple）#
當元組欄位較多時，可用 namedtuple 讓程式碼更易讀：
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| from collections import namedtuple
Point = namedtuple("Point", ["x", "y"])
p = Point(3, 4)
print(p.x, p.y) # 3 4（可用名稱存取）
print(p[0], p[1]) # 3 4（也可用索引）
print(p) # Point(x=3, y=4)
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