面试题：Python中如何定义一个单元素元组以及元组有哪些不可变特性的应用场景

Question

在Python中，怎样正确定义一个只有一个元素的元组？请举例说明。另外，元组不可变这一特性在实际编程中有哪些常见的应用场景，例如在函数参数传递和数据存储方面。

Answer 1

1. 定义只有一个元素的元组： 在Python中，定义只有一个元素的元组时，需要在元素后面加上逗号，例如：

   single_element_tuple = (1,)
   print(type(single_element_tuple))  # <class 'tuple'>
   

   如果写成 single_element_tuple = (1)，这实际上定义的是一个整数 1，而不是元组，因为括号在这里只是起到改变运算优先级的作用。

2. 元组不可变特性的应用场景：

   • 函数参数传递：
     • 数据保护：当函数接受元组作为参数时，可以确保函数内部不会意外修改传入的数据。例如：

       def print_coordinates(coords):
           print(f"X: {coords[0]}, Y: {coords[1]}")
       point = (3, 5)
       print_coordinates(point)
       

       这里 point 元组传递给 print_coordinates 函数，函数只能读取元组内容，无法修改，保护了数据的完整性。
   • 数据存储：
     • 配置信息存储：例如存储数据库连接配置信息，这些信息在程序运行过程中通常不需要改变，使用元组存储可以防止意外修改。

       db_config = ('localhost', 3306, 'user', 'password')
       

     • 作为字典的键：由于元组不可变，所以可以作为字典的键，而列表等可变类型不能作为字典键。例如：

       location_dict = {}
       location = (10.0, 20.0)
       location_dict[location] = 'Some place'