【Python教程】运算符

运算符：以1 + 2为例，1和2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

• 三目运算符

一、 算术运算符

以下假设变量：a=10，b=20：

Python中，有3种除法，一种除法是/：

>>> 10 / 3
3.3333333333333335

/除法计算结果是浮点数，即使是两个整数恰好整除，结果也是浮点数：

>>> 9 / 3
3.0

还有一种除法是//，也称为地板除，只取整数部分，余数被抛弃：

>>> 10 // 3
3

Python还提供一个余数运算，可以得到两个整数相除的余数：

>>> 10 % 3
1

如果想同时得到商和余数，可以用这个方法：

>>> divmod(10,3)
(3, 1)

因为浮点数精度的问题，Python还存在一些计算方面的小问题，例如：

>>> 0.1+0.1+0.1-0.3
5.551115123125783e-17

什么？不是应该等于0吗？Python居然还有这么不为人知的一面？

要解决这个问题，可以导入decimal模块：

>>> from decimal import Decimal
>>> Decimal('0.1')+Decimal('0.1')+Decimal('0.1')-Decimal('0.3')
Decimal('0.0')
>>> Decimal('0.1') / Decimal('0.3')
Decimal('0.3333333333333333333333333333')

>>> from decimal import getcontext
>>> getcontext().prec = 4 #设置全局精度
>>> Decimal('0.1') / Decimal('0.3')
Decimal('0.3333')

注意其中提供的数字是用字符串的形式传递给Decimal的。

二、 比较运算符

以下假设变量a为10，变量b为20：

关于比较运算符，有一些有意思的题目：

1.下面三个选项哪个为True？

• 5+4j > 2-3j

• 'abc' < 'xyz'

• (3, 2) < ('a', 'b')

2.请分别说出下面各项的值：

• True == 1

• False == 0

• 3>2>1

• 3>2>2

• (3>2)>1

• (3>2)>2

对于连续比较，Python是按这种机制解释的：

3>2>1 等于 (3>2) and (2>1)

相当于两个比较，然后用与&再结合起来。

三、 赋值运算符

以下假设变量a为10，变量b为20：

注意对于 a /= b 之类的操作，等同于a = a / b， 而不是 a = b / a，方向一定不要搞反了。

四、 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

五、 逻辑运算符

Python语言支持逻辑运算符，但是没有其它语言中的&&和||语法，取而代之的是更加人性化的英文单词and or not（全部都是小写字母）。以下假设变量 a 为 10, b为 20:

六、 成员运算符

in 与 not in是Python独有的运算符（全部都是小写字母），用于判断对象是否某个集合的元素之一，非常好用，并且运行速度很快。返回的结果是布尔值类型的True或者False。

看个例子，传统的方式，我们判断某个集合里是否有某个元素时，都是使用for循环遍历一次集合，逐一进行比对，最后给出结果：

list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
a = 1
flag = False

for i in list1:
    if i == a:
        flag = True
        break

if flag:
    print("a是list1的元素之一")
else:
    print("a不是list1的元素")

事实上根本不用这么麻烦，直接使用in运算符就好了

list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
a = 1
if a in list1:
    print("a是list1的元素之一")
else:
    print("a不是list1的元素")

七、 身份运算符

这也是Python的特色语法（全部都是小写字母）。

注意is与比较运算符“==”的区别，两者有根本上的区别，切记不可混用：

is用于判断两个变量的引用是否为同一个对象，而==用于判断变量引用的对象的值是否相等！

举个例子：如果有两个人都叫张三。is比较的结果是false，因为他们是不同的两个人，==比较是True，因为他们都叫张三。

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

这里介绍一个常用的内置函数：id()，用它可以查看某个变量或者对象的内存地址，两个相同内存地址的对象被认为是同一个对象。

>>> a = 1
>>> b = 2
>>> id(a)
1383969856
>>> id(b)
1383969888
>>> c = 2
>>> id(c)
1383969888

但是，我们看看下面的例子：

>>> 3.0 is 9/3
True
>>> id(3.0)
2434753652496
>>> id(9/3)
2434747931216
>>> 3.0 is 9/3
True
>>> a = 3.0
>>> id(a)
2434747931216
>>> b=9/3
>>> id(b)
2434753652496
>>> a is b
False
>>> 1333 is 3999/3
False
>>> 1333.0 is 3999/3
True
>>> id(1333.0)
2434751213232
>>> id(3999/3)
2434751213328
>>> 133333.0 is 399999/3
True
>>>

可见Python的内部机制：在没有创建任何变量的时候，比如3.0 is 9/3 ，为了减少开销和内存使用，9/3直接复用了3.0的内存地址，所以它们的is比较为True。而当你分别将3.0赋值给变量a，9/3赋值给b，就分开了内存地址，不再是同一个对象了。

八、 三目运算符（三元表达式）

python中的三目运算符不像其他语言一般的表示方法：判定条件?为真时的结果:为假时的结果。

例如，C语言是这么写的：result = 5>3?1:0

在python中的格式为：为真时的结果 if 判定条件 else 为假时的结果

例如：True if 5>3 else False

九、 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。优先级高的运算符优先计算或处理，同级别的按从左往右的顺序计算（赋值运算符除外，它是按从右往左的顺序）

程序员技术交流群

扫码进群记得备注：城市、昵称和技术方向。

 阅读更多