Python中and和or的特殊性质

在 Python 中，and 和 or 执行布尔逻辑演算，如你所期待的一样。但是它们并不返回布尔值，而是返回它们实际进行比较的值之一。

1. and 介绍

>>> 'a' and 'b'         (1)
'b'
>>> '' and 'b'          (2)
''
>>> 'a' and 'b' and 'c' (3)
'c'

(1)  使用 and 时，在布尔环境中从左到右演算表达式的值。0、''、[]、()、{}、None 在布尔环境中为假；其它任何东西都为真。还好，几乎是所有东西。默认情况下，布尔环境中的类实例为真，但是你可以在类中定义特定的方法使得类实例的演算值为假。如果布尔环境中的所有值都为真，那么 and 返回最后一个值。在这个例子中，and 演算 'a' 的值为真，然后是 'b' 的演算值为真，最终返回 'b'。
(2)  如果布尔环境中的某个值为假，则 and 返回第一个假值。在这个例子中，'' 是第一个假值。
(3)  所有值都为真，所以 and 返回最后一个真值，'c'。

2. or 介绍

>>> 'a' or 'b'          (1)
'a'
>>> '' or 'b'           (2)
'b'
>>> '' or [] or {}      (3)
{}
>>> def sidefx():
...     print "in sidefx()"
...     return 1
>>> 'a' or sidefx()     (4)
'a'

(1)  使用 or 时，在布尔环境中从左到右演算值，就像 and 一样。如果有一个值为真，or 立刻返回该值。本例中，'a' 是第一个真值。
(2)  or 演算 '' 的值为假，然后演算 'b' 的值为真，于是返回 'b' 。
(3)  如果所有的值都为假，or 返回最后一个假值。or 演算 '' 的值为假，然后演算 [] 的值为假，依次演算 {} 的值为假，最终返回 {} 。
(4)  注意 or 在布尔环境中会一直进行表达式演算直到找到第一个真值，然后就会忽略剩余的比较值。如果某些值具有副作用，这种特性就非常重要了。
在这里，函数 sidefx 永远都不会被调用，因为 or 演算 'a' 的值为真，所以紧接着就立刻返回 'a' 了。

如果你是一名 C 语言黑客，肯定很熟悉 bool ? a : b 表达式，如果 bool 为真，表达式演算值为 a，否则为 b。基于 Python 中 and 和 or 的工作方式，你可以完成相同的事情。

3. 使用  and-or  技巧

>>> a = "first"
>>> b = "second"
>>> 1 and a or b (1)
'first'
>>> 0 and a or b (2)
'second'

(1)  这个语法看起来类似于 C 语言中的 bool ? a : b 表达式。整个表达式从左到右进行演算，所以先进行 and 表达式的演算。1 and 'first' 演算值为 'first'，然后 'first' or 'second' 的演算值为 'first'。
(2)  0 and 'first' 演算值为 False，然后 0 or 'second' 演算值为 'second'。
然而，由于这种 Python 表达式单单只是进行布尔逻辑运算，并不是语言的特定构成，这是 and-or 技巧和 C 语言中的 bool ? a : b 语法非常重要的不同。如果 a 为假，表达式就不会按你期望的那样工作了。(你能知道我被这个问题折腾过吗？不止一次？)

4  and-or 技巧无效的场合

>>> a = ""
>>> b = "second"
>>> 1 and a or b         (1)
'second'

(1)  由于 a 是一个空字符串，在 Python 的布尔环境中空字符串被认为是假的，1 and '' 的演算值为 ''，最后 '' or 'second' 的演算值为 'second'。噢！这个值并不是你想要的。

and-or 技巧，也就是 bool and a or b 表达式，当 a 在布尔环境中的值为假时，不会像 C 语言表达式 bool ? a : b 那样工作。

在 and-or 技巧后面真正的技巧是，确保 a 的值决不会为假。最常用的方式是使a 成为 [a] 、 b 成为 [b]，然后使用返回值列表的第一个元素，应该是 a 或 b 中的某一个。

5. 安全使用 and-or 技巧

>>> a = ""
>>> b = "second"
>>> (1 and [a] or [b])[0] (1)
''

(1)  由于 [a] 是一个非空列表，所以它决不会为假。即使 a 是 0 或者 '' 或者其它假值，列表 [a] 也为真，因为它有一个元素。

到现在为止，这个技巧可能看上去问题超过了它的价值。毕竟，使用 if 语句可以完成相同的事情，那为什么要经历这些麻烦事呢？哦，在很多情况下，你要在两个常量值中进行选择，由于你知道 a 的值总是为真，所以你可以使用这种较为简单的语法而且不用担心。对于使用更为复杂的安全形式，依然有很好的理由要求这样做。例如，在 Python 语言的某些情况下 if 语句是不允许使用的，比如在 lambda 函数中。