Python学习笔记:运算符

0- 操作数与运算符

在表达式中存在操作数与运算符,运算符指出了操作数以何种方式结合并得出运算结果。例如:

Num = 2 + 3

上面的表达式中有两个运算符,"+"和"=",所产生的结果是将2与3相加的结果赋值给变量Num。


-1- 算术运算符

算术运算符的作用如下:

运算符 作用 备注
+ 返回两操作数的和
- 返回两操作数的差
* 返回两操作数的乘积
/ 返回两操作数的商(浮点型)
** 返回前操作数关于后操作数的幂 2**3 = 8
// 返回两操作数的商(整型) 向下取整: -9//2 = -5, 9//2 = 4
% 返回前操作数模后操作数的值(即取余) 25 % 7 = 4 (即余数为4)

实例:

a, b = 7, 5
print(f"{a+b  =}")
print(f"{a-b  =}")
print(f"{a*b  =}")
print(f"{a/b  =}")
print(f"{a**b =}")
print(f"{a//b =}")
print(f"{a%b  =}")

上述代码运行后输出:

a+b  =12
a-b  =2
a*b  =35
a/b  =1.4
a**b =16807
a//b = 1
a%b  =2

-2- 关系运算符

关系运算符的作用如下:

运算符 说明 备注
== 操作数相等返回1,否则返回0
< 左小于右返回1,否则返回0
> 左大于右返回1,否则返回0
<= 左小于等于右返回1,否则返回0
>= 左大于等于右返回1,否则返回0
!= 操作数不等返回1,否则返回0 Python2.x中采用<>运算符,现已不用

实例:

a, b = 5, 7
print(a == b)
print(a < b)
print(a > b)
print(a != b)

输出:

False
True
False
True

-3- 逻辑运算符

逻辑运算符的作用如下:

运算符 说明 备注
and 与,如果 x 为 False,x and y 返回 x 的值,否则返回 y 的值。 x和y可以是嵌套表达式
or 或,如果 x 为 True,x or y 返回 x 的值,否则它返回 y 的值。
not 非,如果 x 为 True,not x 返回 False,否则返回True。

实例:

a, b = False, True
print(a and b)
print(a or b)
print((not a) and b)

输出:

False
True
True

-4- 位运算符

位运算符可以看做是将数字在二进制下按位进行操作:

运算符 说明 备注
& 按位与,对应二进制位都为1时结果为1,否则为0
| 按位或,对应二进制位有一个为1时结果为1,否则为0
~ 取反,对应二进制位都为1时结果为0,否则为1 对整数x输出 -x-1
^ 按位异或,对应二进制位数值不同时结果为1,否则为0
<< 左移位,把对应二进制数向左移动若干位 高位丢弃,低位补0
>> 右移位,把对应二进制数向右移动若干位 高位补0

实例:

a = 0b11011010
b = 0b10010111
print("a & b = %s" % bin(a & b))
print("a | b = %s" % bin(a | b))
print("a ^ b = %s" % bin(a ^ b))
print("~ b = %s" % bin(~ b))
print("a << 2 = %s" % bin(a << 2))
print("a >> 2 = %s" % bin(a >> 2))

输出:

a & b = 0b10010010
a | b = 0b11011111
a ^ b = 0b1001101
~ b = -0b10011000
a << 2 = 0b1101101000     
a >> 2 = 0b110110

-5- 赋值运算符

赋值运算符用于给变量赋值

运算符 说明
= 将等号右边的值赋给左边
+= a +=b 等价于 a = a + b
-= a -= b 等价于 a = a - b
*= a *= b 等价于 a = a * b
/= a /= b 等价于 a = a / b
%= a %= b 等价于 a = a % b
**= a **= b 等价于 a = a ** b
//= a //= b 等价于 a = a / /b
:= 本质上与 = 相同,可用于在语句中赋值

关于":="运算符的进一步解释

众所周知,在Python中,如下的代码是不被允许的(因为表达式a=1的值无法正常调用):

b = 2
c = (a = 1) + b
print(c)

利用":="运算符,我们可以写出以下逻辑完全相同但是合法的代码(此时a := 1的值为1):

b = 2
c = (a := 1) + b
print(c)

此时变量c的值为3。


-6- 成员运算符

成员运算符用于判断某成员是否在指定序列中:

in : 若成员位于序列中返回 True,否则返回 False

not in:与 in 相反

实例:

list = [1, 2, 3, 5, 6]
print(1 in list)
print(4 in list)
print(4 not in list)

输出:

True
False
True

-7- 身份运算符

身份运算符用于判断两个变量是否指向同一个储存单元。

is : 判断两个标识符是不是引用自一个对象,是返回 True,否则返回 False

is not (注意上面那个是not in而不是in not):与 is 相反

实例:

>>> a, b = 20, 20
>>> a is b
True
#注意以下代码的含义
>>> a = [1,2,3]
>>> b = a[:]
>>> a is b 
False          #b与a引用的不是一个对象
>>> a == b 
True           #b与a值相同

-8- 运算符优先级

一般来说,Python中的运算符遵循以下优先级:

括号中的表达式 > 切片等下标引用 > 乘方 > 取反 > 除加减外的算术运算符 > 加与减 > 移位 > 按位与 > 按位异或 > 按位或 > 关系运算符,成员运算符,身份运算符 > 逻辑非 > 逻辑与 > 逻辑或 >l ambda表达式 > 赋值

本文完:)

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