Python入门三运算符和表达式

最新推荐文章于 2023-02-07 15:44:52 发布

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本文全面介绍了Python中的各种运算符，包括算术运算符、比较运算符、逻辑运算符和位运算符，解释了它们的功能和用法，以及运算符的优先级和结合性，帮助读者深入理解Python的表达式计算规则。

以下是可用运算符的快速概述：

+ （加）
- 添加两个对象
- 3 + 5 输出 8。'a' + 'b'输出'ab'。
- （减去）
- 给另一个数字减去一个数字; 如果第一个操作数不存在则假定为零。
- 50 - 24 输出 26。
* （乘）
- 给出两个数字的乘法或返回多次重复的字符串。
- 2 * 3 输出 6。'la' * 3 输出 'lalala'。
** （功率）
- 将x返回到y的幂
- 3 ** 4 输出 81（即3 * 3 * 3 * 3）
/ （划分）
- 将x除以y
- 13 / 3 输出 4.333333333333333

// （分和楼）
- 将x除以y并将答案向下舍入到最接近的整数值。请注意，如果其中一个值是浮点数，您将返回浮点数。
- 13 // 3 输出 4
- -13 // 3 输出 -5
- 9//1.81 输出 4.0
% （模）
- 返回除法的余数
- 13 % 3 输出 1。-25.5 % 2.25 输出 1.5。
<< （左移）
- 将数字位向左移动指定的位数。（每个数字在内存中用位或二进制数字表示，即0和1）
- 2 << 2 输出 8。2由10位表示。
- 左移2位1000表示小数8。
>> （右移）
- 将数字的位向右移动指定的位数。
- 11 >> 1 输出 5。
- 11以位表示1011，当右移1位时给出101小数5。
& （按位和）
- 比特和数字
- 5 & 3 输出 1。
| （按位或）
- 数字的按位OR
- 5 | 3 输出 7
^ （按位异或）
- 数字的按位异或
- 5 ^ 3 输出 6
~ （逐位反转）
- x的逐位反转是 - （x + 1）
- ~5 输出 -6。有关详细信息，请访问http://stackoverflow.com/a/11810203
< （小于）
- 返回x是否小于y。所有比较运算符返回True或False。请注意这些名称的大小写。
- 5 < 3给予False和3 < 5 输出 True。
- 比较可以任意链接：3 < 5 < 7 输出 True。
> （大于）
- 返回x是否大于y
- 5 > 3 输出 True。如果两个操作数都是数字，则首先将它们转换为通用类型。否则，它总是返回False。
<= （小于等于）
- 返回x是否小于等于y
- x = 3; y = 6; x <= y 输出 True
>= （大于等于）
- 返回x是否大于或等于y
- x = 4; y = 3; x >= 3 输出 True
== （等于）
- 比较对象是否相等
- x = 2; y = 2; x == y 输出 True
- x = 'str'; y = 'stR'; x == y 输出 False
- x = 'str'; y = 'str'; x == y 输出 True
!= （不等于）
- 比较对象是否不相等
- x = 2; y = 3; x != y 输出True
not （布尔NOT 相当于java中的 ! 符号）
- 如果是True，则返回False。如果是False，则返回True。
- x = True; not x回报False。
and （布尔AND 相当于java中的 && 符号）
- x = False; y = True; x and y返回，False因为x为False。在这种情况下，Python不会评估y，因为它知道'和'表达式的左侧是False暗示整个表达式False与其他值无关。这称为短路评估。
- 两个值都为True才返回True，有一个False则返回False
or （布尔OR 相当于java中的 || 符号）
- x = True; y = False; x or y回报True。短路评估也适用于此。
- 有一个为True则返回True

数学运算和赋值的快捷方式

通常对变量运行数学运算，然后将运算结果赋给变量，因此这些表达式有一个快捷方式：

a = 2
a = a * 3

可以写成：

a = 2
a *= 3

注意var = var operation expression成为var operation= expression。

评估订单

如果你有一个表达式，例如2 + 3 * 4，是先添加还是乘法？我们的高中数学告诉我们应该首先进行乘法运算。这意味着乘法运算符的优先级高于加法运算符。

下表给出了Python的优先级表，从最低优先级（最小绑定）到最高优先级（大多数绑定）。这意味着在给定的表达式中，Python将首先在表中较高的值之前评估表中较低的运算符和表达式。

下面的表格取自Python参考手册，是为了完整起见。最好使用括号来适当地对运算符和操作数进行分组，以便明确指定优先级。这使程序更具可读性。有关详细信息，请参阅下面的更改评估顺序。

lambda ：Lambda表达式
if - else ：条件表达式
or ：布尔OR
and ：布尔AND
not x ：布尔NOT
in, not in, is, is not, <, <=, >, >=, !=, == ：比较，包括成员资格测试和身份测试
| ：按位OR
^ ：按位异或
& ：按位AND
<<, >> ：位移
+, - ：加减
*, /, //, % ：乘法，除法，分区和取模
+x, -x, ~x ：正，负，按位NOT
** ：指数
x[index], x[index:index], x(arguments...), x.attribute ：订阅，切片，调用，属性引用
(expressions...), [expressions...], {key: value...}, {expressions...} ：绑定或元组显示，列表显示，字典显示，设置显示

改变评估顺序

为了使表达式更具可读性，我们可以使用括号。例如，2 + (3 * 4)肯定更容易理解，而不2 + 3 * 4需要了解运算符优先级。与其他所有内容一样，括号应合理使用（不要过度使用），不应多余，如同(2 + (3 * 4))。

使用括号还有一个额外的好处 - 它有助于我们改变评估的顺序。例如，如果您希望在表达式中的乘法之前计算加法，那么您可以编写类似的内容(2 + 3) * 4。

关联性

操作员通常从左到右关联。这意味着具有相同优先级的运算符以从左到右的方式进行计算。例如，2 + 3 + 4被评估为(2 + 3) + 4。

表达式

示例（另存为expression.py）：

length = 5
breadth = 2

area = length * breadth
print('Area is', area)
print('Perimeter is', 2 * (length + breadth))

输出：

$ python expression.py
Area is 10
Perimeter is 14

这个怎么运作

矩形的长度和宽度以相同的名称存储在变量中。我们使用这些来借助表达式计算矩形的面积和周长。我们将表达式的结果存储length * breadth在变量中area，然后使用该print函数进行打印。在第二种情况下，我们直接2 * (length + breadth)在print函数中使用表达式的值。

另外，请注意Python如何打印输出。即使我们没有'Area is'在变量和变量之间指定空格area，Python 也会为我们提供一个干净的输出，并且程序更加可读（因为我们不需要担心字符串中的间距）用于输出）。这是Python如何让程序员轻松生活的一个例子。