本章節主要說明Python的運算符。舉個簡單的例子 4 +5 = 9 。
例子中,4 和 5 被稱為操作數,"+" 稱為運算符。
Python語言支援以下類型的運算符:
算術運算符
比較(關系)運算符
指派運算符
邏輯運算符
位運算符
成員運算符
身份運算符
運算符優先級
接下來讓我們一個個來學習Python的運算符。
以下假設變量: a=10,b=20:
運算符
描述
執行個體
+
加 - 兩個對象相加
a + b 輸出結果 30
-
減 - 得到負數或是一個數減去另一個數
a - b 輸出結果 -10
*
乘 - 兩個數相乘或是傳回一個被重複若幹次的字元串
a * b 輸出結果 200
/
除 - x除以y
b / a 輸出結果 2
%
取模 - 傳回除法的餘數
b % a 輸出結果 0
**
幂 - 傳回x的y次幂
a**b 為10的20次方, 輸出結果 100000000000000000000
//
取整除 - 傳回商的整數部分(向下取整)
以下執行個體示範了Python所有算術運算符的操作:
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 21
b = 10
c = 0
c = a + b
print "1 - c 的值為:", c
c = a - b
print "2 - c 的值為:", c
c = a * b
print "3 - c 的值為:", c
c = a / b
print "4 - c 的值為:", c
c = a % b
print "5 - c 的值為:", c
# 修改變量 a 、b 、c
a = 2
b = 3
c = a**b
print "6 - c 的值為:", c
a = 10
b = 5
c = a//b
print "7 - c 的值為:", c
以上執行個體輸出結果:
注意:Python2.x 裡,整數除整數,隻能得出整數。如果要得到小數部分,把其中一個數改成浮點數即可。
以下假設變量a為10,變量b為20:
==
等于 - 比較對象是否相等
(a == b) 傳回 False。
!=
不等于 - 比較兩個對象是否不相等
(a != b) 傳回 true.
<>
不等于 - 比較兩個對象是否不相等。python3 已廢棄。
(a <> b) 傳回 true。這個運算符類似 != 。
>
大于 - 傳回x是否大于y
(a > b) 傳回 False。
<
小于 - 傳回x是否小于y。所有比較運算符傳回1表示真,傳回0表示假。這分别與特殊的變量True和False等價。
(a < b) 傳回 true。
>=
大于等于 - 傳回x是否大于等于y。
(a >= b) 傳回 False。
<=
小于等于 - 傳回x是否小于等于y。
(a <= b) 傳回 true。
以下執行個體示範了Python所有比較運算符的操作:
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"
print "2 - a 等于 b"
if a <> b :
print "3 - a 不等于 b"
print "3 - a 等于 b"
if a < b :
print "4 - a 小于 b"
print "4 - a 大于等于 b"
if a > b :
print "5 - a 大于 b"
print "5 - a 小于等于 b"
# 修改變量 a 和 b 的值
a = 5
b = 20
if a <= b :
print "6 - a 小于等于 b"
print "6 - a 大于 b"
if b >= a :
print "7 - b 大于等于 a"
print "7 - b 小于 a"
=
簡單的指派運算符
c = a + b 将 a + b 的運算結果指派為 c
+=
加法指派運算符
c += a 等效于 c = c + a
-=
減法指派運算符
c -= a 等效于 c = c - a
*=
乘法指派運算符
c *= a 等效于 c = c * a
/=
除法指派運算符
c /= a 等效于 c = c / a
%=
取模指派運算符
c %= a 等效于 c = c % a
**=
幂指派運算符
c **= a 等效于 c = c ** a
//=
取整除指派運算符
c //= a 等效于 c = c // a
以下執行個體示範了Python所有指派運算符的操作:
c += a
c *= a
c /= a
c = 2
c %= a
c **= a
c //= a
按位運算符是把數字看作二進制來進行計算的。Python中的按位運算法則如下:
下表中變量 a 為 60,b 為 13,二進制格式如下:
&
按位與運算符:參與運算的兩個值,如果兩個相應位都為1,則該位的結果為1,否則為0
(a & b) 輸出結果 12 ,二進制解釋: 0000 1100
|
按位或運算符:隻要對應的二個二進位有一個為1時,結果位就為1。
(a | b) 輸出結果 61 ,二進制解釋: 0011 1101
^
按位異或運算符:當兩對應的二進位相異時,結果為1
(a ^ b) 輸出結果 49 ,二進制解釋: 0011 0001
~
按位取反運算符:對資料的每個二進制位取反,即把1變為0,把0變為1 。~x 類似于 -x-1
(~a ) 輸出結果 -61 ,二進制解釋: 1100 0011,在一個有符号二進制數的補碼形式。
<<
左移動運算符:運算數的各二進位全部左移若幹位,由 << 右邊的數字指定了移動的位數,高位丢棄,低位補0。
a << 2 輸出結果 240 ,二進制解釋: 1111 0000
>>
右移動運算符:把">>"左邊的運算數的各二進位全部右移若幹位,>> 右邊的數字指定了移動的位數
a >> 2 輸出結果 15 ,二進制解釋: 0000 1111
以下執行個體示範了Python所有位運算符的操作:
a = 60 # 60 = 0011 1100
b = 13 # 13 = 0000 1101
c = a & b; # 12 = 0000 1100
c = a | b; # 61 = 0011 1101
c = a ^ b; # 49 = 0011 0001
c = ~a; # -61 = 1100 0011
c = a << 2; # 240 = 1111 0000
c = a >> 2; # 15 = 0000 1111
Python語言支援邏輯運算符,以下假設變量 a 為 10, b為 20:
邏輯表達式
and
x and y
布爾"與" - 如果 x 為 False,x and y 傳回 False,否則它傳回 y 的計算值。
(a and b) 傳回 20。
or
x or y
布爾"或" - 如果 x 是非 0,它傳回 x 的計算值,否則它傳回 y 的計算值。
(a or b) 傳回 10。
not
not x
布爾"非" - 如果 x 為 True,傳回 False 。如果 x 為 False,它傳回 True。
not(a and b) 傳回 False
if a and b :
print "1 - 變量 a 和 b 都為 true"
print "1 - 變量 a 和 b 有一個不為 true"
if a or b :
print "2 - 變量 a 和 b 都為 true,或其中一個變量為 true"
print "2 - 變量 a 和 b 都不為 true"
# 修改變量 a 的值
a = 0
print "3 - 變量 a 和 b 都為 true"
print "3 - 變量 a 和 b 有一個不為 true"
print "4 - 變量 a 和 b 都為 true,或其中一個變量為 true"
print "4 - 變量 a 和 b 都不為 true"
if not( a and b ):
print "5 - 變量 a 和 b 都為 false,或其中一個變量為 false"
print "5 - 變量 a 和 b 都為 true"
除了以上的一些運算符之外,Python還支援成員運算符,測試執行個體中包含了一系列的成員,包括字元串,清單或元組。
in
如果在指定的序列中找到值傳回 True,否則傳回 False。
x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中傳回 True。
not in
如果在指定的序列中沒有找到值傳回 True,否則傳回 False。
x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中傳回 True。
以下執行個體示範了Python所有成員運算符的操作:
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];
if ( a in list ):
print "1 - 變量 a 在給定的清單中 list 中"
print "1 - 變量 a 不在給定的清單中 list 中"
if ( b not in list ):
print "2 - 變量 b 不在給定的清單中 list 中"
print "2 - 變量 b 在給定的清單中 list 中"
print "3 - 變量 a 在給定的清單中 list 中"
print "3 - 變量 a 不在給定的清單中 list 中"
身份運算符用于比較兩個對象的存儲單元
is
is 是判斷兩個辨別符是不是引用自一個對象
x is y, 類似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一個對象則傳回 True,否則傳回 False
is not
is not 是判斷兩個辨別符是不是引用自不同對象
x is not y , 類似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一個對象則傳回結果 True,否則傳回 False。
注: id() 函數用于擷取對象記憶體位址。
以下執行個體示範了Python所有身份運算符的操作:
a = 20
if ( a is b ):
print "1 - a 和 b 有相同的辨別"
print "1 - a 和 b 沒有相同的辨別"
if ( a is not b ):
print "2 - a 和 b 沒有相同的辨別"
print "2 - a 和 b 有相同的辨別"
# 修改變量 b 的值
b = 30
print "3 - a 和 b 有相同的辨別"
print "3 - a 和 b 沒有相同的辨別"
print "4 - a 和 b 沒有相同的辨別"
print "4 - a 和 b 有相同的辨別"
is 與 == 差別: is 用于判斷兩個變量引用對象是否為同一個(同一塊記憶體空間), == 用于判斷引用變量的值是否相等。
以下表格列出了從最高到最低優先級的所有運算符:
指數 (最高優先級)
~ + -
按位翻轉, 一進制加号和減号 (最後兩個的方法名為 +@ 和 -@)
* / % //
乘,除,取模和取整除
+ -
加法減法
>> <<
右移,左移運算符
位 'AND'
^ |
<= < > >=
比較運算符
<> == !=
等于運算符
= %= /= //= -= += *= **=
is is not
in not in
not and or
以下執行個體示範了Python所有運算符優先級的操作:
c = 15
d = 5
e = 0
e = (a + b) * c / d #( 30 * 15 ) / 5
print "(a + b) * c / d 運算結果為:", e
e = ((a + b) * c) / d # (30 * 15 ) / 5
print "((a + b) * c) / d 運算結果為:", e
e = (a + b) * (c / d); # (30) * (15/5)
print "(a + b) * (c / d) 運算結果為:", e
e = a + (b * c) / d; # 20 + (150/5)
print "a + (b * c) / d 運算結果為:", e