Python 3 运算符

运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号

举个简单的例子 4 + 5 = 9

例子中, 45 被称为 操作数 ," + " 称为运算符

Python 支持以下几种运算符

  1. 算术运算符
  2. 比较 (关系 ) 运算符
  3. 赋值运算符
  4. 逻辑运算符
  5. 位运算符
  6. 成员运算符
  7. 身份运算符
  8. 运算符优先级

Python 算术运算符

下表中,列出了 Python 支持的算术运算符

我们假定 a=10,b=2

运算符 描述 范例
+ 加 - 两个对象相加 a + b 输出结果 12
- 减 - 得到负数或是一个数减去另一个数 a - b 输出结果 8
* 乘 - 两个数相乘或重复若干次字符串 a * b 输出结果 20
/ 除 - x除以y b / a 输出结果 5.0
% 取模 - 返回除法的余数 b % a 输出结果 0
** 幂 - 返回x的y次幂 a**b 为 10 的 2 次方
输出结果 100
// 取整除 - 返回商的整数部分 9//2 输出结果 4
9.0//2.0 输出 4.0

范例

#!/usr/bin/python

a = 10
b = 2
c = 0

c = a + b
print ("1 - c 的值为:", c)

c = a - b
print ("2 - c 的值为:", c )

c = a * b
print ("3 - c 的值为:", c )

c = a / b
print ("4 - c 的值为:", c )

c = a % b
print ("5 - c 的值为:", c)

# 修改变量 a 、b 、c
a = 2
b = 3
c = a**b 
print ("6 - c 的值为:", c)

a = 10
b = 5
c = a//b 
print ("7 - c 的值为:", c)

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

1 - c 的值为: 12
2 - c 的值为: 8
3 - c 的值为: 20
4 - c 的值为: 5.0
5 - c 的值为: 0
6 - c 的值为: 8
7 - c 的值为: 2

Python 比较运算符

所有比较运算符返回 1 表示真,返回 0 表示假

这分别与特殊的变量 True 和 False 等价。注意首字母为大写

下表列出了 Python 支持的比较运算符

我们假定 a=10,b=2

运算符 描述 范例
== 等于 - 比较对象是否相等 (a == b) 返回 False
!= 不等于 - 比较两个对象是否不相等 (a != b) 返回 true.
<> 不等于 - 比较两个对象是否不相等 (a <> b) 返回 true。类似 !=
> 大于 - 返回 x 是否大于y (a > b) 返回 True
< 小于 - 返回 x 是否小于y (a < b) 返回 False
>= 大于等于 - 返回 x 是否大于等于 y (a >= b) 返回 True
<= 小于等于 - 返回 x 是否小于等于 y (a <= b) 返回 False

Python 所有比较运算符操作实例

#!/usr/bin/python

a = 10
b = 2
c = 0

if ( a == b ):
   print ("1 - a 等于 b")
else:
   print ("1 - a 不等于 b")

if ( a != b ):
   print ("2 - a 不等于 b")
else:
   print ("2 - a 等于 b")


if ( a < b ):
   print ("4 - a 小于 b") 
else:
   print ("4 - a 大于等于 b")

if ( a > b ):
   print ("5 - a 大于 b")
else:
   print ("5 - a 小于等于 b")

# 修改变量 a 和 b 的值
a = 5
b = 20
if ( a <= b ):
   print ("6 - a 小于等于 b")
else:
   print ("6 - a 大于  b")

if ( b >= a ):
   print ("7 - b 大于等于 a")
else:
   print ("7 - b 小于 a")

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

1 - a 不等于 b
2 - a 不等于 b
3 - a 不等于 b
4 - a 大于等于 b
5 - a 大于 b
6 - a 小于等于 b
7 - b 大于等于 a

Python 赋值运算符

下表列出了 Python 支持的赋值运算符

我们假定 a= 10 , b = 2

运算符 描述 范例
= 简单的赋值运算符 c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
+= 加法赋值运算符 c += a 等效于 c = c + a
-= 减法赋值运算符 c -= a 等效于 c = c - a
*= 乘法赋值运算符 c *= a 等效于 c = c * a
/= 除法赋值运算符 c /= a 等效于 c = c / a
%= 取模赋值运算符 c %= a 等效于 c = c % a
**= 幂赋值运算符 c = a 等效于 c = c a
//= 取整除赋值运算符 c //= a 等效于 c = c // a

范例

#!/usr/bin/python

a = 10
b = 2
c = 0

c = a + b
print ("1 - c 的值为:", c)

c += a
print ("2 - c 的值为:", c )

c *= a
print ("3 - c 的值为:", c )

c /= a 
print ("4 - c 的值为:", c )

c = 2
c %= a
print ("5 - c 的值为:", c )

c **= a
print ("6 - c 的值为:", c )

c //= a
print ("7 - c 的值为:", c )

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

1 - c 的值为: 12
2 - c 的值为: 22
3 - c 的值为: 220
4 - c 的值为: 22
5 - c 的值为: 2
6 - c 的值为: 1024
7 - c 的值为: 102

Python 逻辑运算符

下表列出了 Python 语言支持逻辑运算符

我们假定 a = 10, b = 2

运算符 逻辑表达式 描述 范例
and x and y 布尔"与" - 如果 x 为 False,x and y 返回 False,否则返回 y 的计算值 (a and b) 返回 2
or x or y 布尔"或" - 如果 x 是非 0,返回 x 的值,否则返回 y 的计算值 (a or b) 返回 10
not not x 布尔"非" - 如果 x 为 True,返回 False 。如果 x 为 False,返回 True not(a and b) 返回 False

范例

#!/usr/bin/python

a = 10
b = 2

if ( a and b ):
   print ("1 - 变量 a 和 b 都为 true")
else:
   print ("1 - 变量 a 和 b 有一个不为 true")

if ( a or b ):
   print ("2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true" )
else:
   print ("2 - 变量 a 和 b 都不为 true" )

# 修改变量 a 的值
a = 0
if ( a and b ):
   print ( "3 - 变量 a 和 b 都为 true" )
else:
   print ( "3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true" )

if ( a or b ):
   print ( "4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true" )
else:
   print ( "4 - 变量 a 和 b 都不为 true" )

if not( a and b ):
   print ( "5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false" )
else:
   print ( "5 - 变量 a 和 b 都为 true" )

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

1 - 变量 a 和 b 都为 true
2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true
3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true
4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true
5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false

Python 位运算符

位运算符是把数字看作二进制来进行计算的

Python 中的位运算法则如下

下表中变量 a 为 60,b 为 13,二进制格式如下

a   = 0011 1100
b   = 0000 1101
-----------------
a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a  = 1100 0011
运算符 描述 范例
& 按位与运算符
参与运算的两个值,如果两个相应位都为 1
则该位的结果为1,否则为0
(a & b) 输出结果 12
二进制 0000 1100
| 按位或运算符
只要对应的两个二进位有一个为1时,结果位就为1。
(a | b) 输出结果 61
二进制 0011 1101
^ 按位异或运算符
当两对应的二进位相异时,结果为1
(a ^ b) 输出结果 49
二进制 0011 0001
~ 按位取反运算符
对数据的每个二进制位取反
即把 1 变为0,把0变为1
~x 类似于 -x-1
(~a ) 输出结果 -61
二进制 1100 0011
一个有符号二进制数的补码形式
<< 左移动运算符
运算数的各二进位全部左移若干位
由 "<<"右边的数指定移动的位数
高位丢弃,低位补0。
a << 2 输出结果 240
二进制 1111 0000
>> 右移动运算符
把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位
">>"右边的数指定移动的位数
a >> 2 输出结果 15
二进制 0000 1111

范例

#!/usr/bin/python

a = 60            # 60 = 0011 1100 
b = 13            # 13 = 0000 1101 
c = 0

c = a & b;        # 12 = 0000 1100
print ( "1 - c 的值为:", c ) 

c = a | b;        # 61 = 0011 1101 
print ( "2 - c 的值为:", c )

c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001
print ( "3 - c 的值为:", c )

c = ~a;           # -61 = 1100 0011
print ( "4 - c 的值为:", c )

c = a << 2;       # 240 = 1111 0000
print ( "5 - c 的值为:", c )

c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111
print ( "6 - c 的值为:", c )

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

1 - c 的值为: 12
2 - c 的值为: 61
3 - c 的值为: 49
4 - c 的值为: -61
5 - c 的值为: 240
6 - c 的值为: 15

Python 成员运算符

Python 还支持成员运算符

范例中包含了一系列的成员,包括字符串,列表或元组

运算符 描述 范例
in 如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False 如果 x 在 y 序列中返回 True
not in 如果在指定的序列中没有找到值返回 True,否则返回 False 如果 x 不在 y 序列中返回 True

范例

#!/usr/bin/python

a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];

if ( a in list ):
   print ( "1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中" ) 
else:
   print ( "1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中" )

if ( b not in list ):
   print ( "2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中" )
else:
   print ( "2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中" )

# 修改变量 a 的值
a = 2
if ( a in list ):
   print ( "3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中" )
else:
   print ( "3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中" )

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中
2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中
3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中

Python 身份运算符

Python 中的身份运算符用于比较两个对象的存储单元

运算符 描述 范例
is is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象 x is y, 类似id(x) == id(y), 如果引用的是同一个对象则返回 True,否则返回 False
is not is not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 x is not y, 类似id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True,否则返回 False

注: id() 函数用于获取对象内存地址

范例

#!/usr/bin/python

a = 20
b = 20

if ( a is b ):
   print ( "1 - a 和 b 有相同的标识" ) 
else:
   print ( "1 - a 和 b 没有相同的标识" )

if ( id(a) == id(b) ):
   print ( "2 - a 和 b 没有相同的标识" )
else:
   print ( "2 - a 和 b 有相同的标识" )

if ( a is not b ):
   print ( "3 - a 和 b 没有相同的标识" )
else:
   print ( "3 - a 和 b 有相同的标识" )

# 修改变量 b 的值
b = 30
if ( a is b ):
   print ( "4 - a 和 b 有相同的标识" )
else:
   print ( "4 - a 和 b 没有相同的标识" )

if ( a is not b ):
   print ( "5 - a 和 b 没有相同的标识" )
else:
   print ( "5 - a 和 b 有相同的标识" )

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

1 - a 和 b 有相同的标识
2 - a 和 b 有相同的标识
3 - a 和 b 有相同的标识
4 - a 和 b 没有相同的标识
5 - a 和 b 没有相同的标识

is 与 == 区别

is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个

== 用于判断引用变量的值是否相等

>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = a
>>> b is a 
True
>>> b == a
True
>>> b = a[:]
>>> b is a
False
>>> b == a
True

Python 运算符优先级

下表列出了从最高到最低优先级的所有运算符

运算符 描述
** 指数 (最高优先级)
~ + - 按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@)
* / % // 乘,除,取模和取整除
+ - 加法减法
>> << 右移,左移运算符
& 位 'AND'
^ | 位运算符
<= < > >= 比较运算符
<> == != 等于运算符
= %= /= //= -= += = *= 赋值运算符
is is not 身份运算符
in not in 成员运算符
not or and 逻辑运算符

范例

#!/usr/bin/python

a = 20
b = 10
c = 15
d = 5
e = 0

e = (a + b) * c / d       #( 30 * 15 ) / 5
print ( "(a + b) * c / d 运算结果为:",  e ) 

e = ((a + b) * c) / d     # (30 * 15 ) / 5
print ( "((a + b) * c) / d 运算结果为:",  e )

e = (a + b) * (c / d);    # (30) * (15/5)
print ( "(a + b) * (c / d) 运算结果为:",  e )

e = a + (b * c) / d;      #  20 + (150/5)
print ( "a + (b * c) / d 运算结果为:",  e )

运行范例

运行以上 Python 代码,输出结果如下

(a + b) * c / d 运算结果为: 90.0
((a + b) * c) / d 运算结果为: 90.0
(a + b) * (c / d) 运算结果为: 90.0
a + (b * c) / d 运算结果为: 50.0

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