运算符

什么是运算符?
本章节主要说明Python的运算符。举个简单的例子 4 +5 = 9 。 例子中,4 和 5 被称为操作数,"+" 称为运算符。
Python语言支持以下类型的运算符:
• 算术运算符
• 比较(关系)运算符
• 赋值运算符
• 逻辑运算符
• 位运算符
• 成员运算符
• 身份运算符
• 运算符优先级
接下来让我们一个个来学习Python的运算符。


Python算术运算符
以下假设变量: a=10,b=20:

image.png

以下实例演示了Python所有算术运算符的操作:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

a = 21
b = 10
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

以上实例输出结果:

1 - c 的值为: 31
2 - c 的值为: 11
3 - c 的值为: 210
4 - c 的值为: 2
5 - c 的值为: 1
6 - c 的值为: 8
7 - c 的值为: 2

Python比较运算符
以下假设变量a为10,变量b为20:

image.png

以下实例演示了Python所有比较运算符的操作:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 21
b = 10
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 "3 - a 不等于 b"
else:
   print "3 - 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"

以上实例输出结果:

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
以下假设变量a为10,变量b为20:

image.png

运算符 描述 实例
= 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
以下实例演示了Python所有赋值运算符的操作:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

a = 21
b = 10
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

以上实例输出结果:

1 - c 的值为: 31
2 - c 的值为: 52
3 - c 的值为: 1092
4 - c 的值为: 52
5 - c 的值为: 2
6 - c 的值为: 2097152
7 - c 的值为: 99864

Python位运算符
按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。Python中的按位运算法则如下:
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 实例
& 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 ,二进制解释: 0000 1100
| 按位或运算符:只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。 (a | b) 输出结果 61 ,二进制解释: 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 ,二进制解释: 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 (~a ) 输出结果 -61 ,二进制解释: 1100 0011, 在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 ,二进制解释: 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 ,二进制解释: 0000 1111
以下实例演示了Python所有位运算符的操作:

!/usr/bin/python

-- coding: UTF-8 --

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
以上实例输出结果:
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逻辑运算符
Python语言支持逻辑运算符,以下假设变量 a 为 10, b为 20:
运算符 逻辑表达式 描述 实例
and x and y 布尔"与" - 如果 x 为 False,x and y 返回 False,否则它返回 y 的计算值。 (a and b) 返回 20。
or x or y 布尔"或" - 如果 x 是非 0,它返回 x 的值,否则它返回 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,它返回 True。 not(a and b) 返回 False
以上实例输出结果:

!/usr/bin/python

-- coding: UTF-8 --

a = 10
b = 20

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"
以上实例输出结果:
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成员运算符
除了以上的一些运算符之外,Python还支持成员运算符,测试实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 实例
in 如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False。 x 在 y 序列中 , 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。 x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。
以下实例演示了Python所有成员运算符的操作:

!/usr/bin/python

-- coding: UTF-8 --

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"
以上实例输出结果:
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
身份运算符用于比较两个对象的存储单元
运算符 描述 实例
is is是判断两个标识符是不是引用自一个对象 x is y, 如果 id(x) 等于 id(y) , is 返回结果 1
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, 如果 id(x) 不等于 id(y). is not 返回结果 1
以下实例演示了Python所有身份运算符的操作:

!/usr/bin/python

-- coding: UTF-8 --

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) is not id(b) ):
print "2 - a 和 b 有相同的标识"
else:
print "2 - a 和 b 没有相同的标识"

修改变量 b 的值

b = 30
if ( a is b ):
print "3 - a 和 b 有相同的标识"
else:
print "3 - a 和 b 没有相同的标识"

if ( a is not b ):
print "4 - a 和 b 没有相同的标识"
else:
print "4 - a 和 b 有相同的标识"
以上实例输出结果:
1 - a 和 b 有相同的标识
2 - a 和 b 有相同的标识
3 - a 和 b 没有相同的标识
4 - a 和 b 没有相同的标识


Python运算符优先级
以下表格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
以下实例演示了Python所有运算符优先级的操作:

!/usr/bin/python

-- coding: UTF-8 --

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
以上实例输出结果:
(a + b) * c / d 运算结果为: 90
((a + b) * c) / d 运算结果为: 90
(a + b) * (c / d) 运算结果为: 90
a + (b * c) / d 运算结果为: 50

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