Python 运算符

什么是运算符?

本章节主要说明Python的运算符。举个简单的例子 4 +5 = 9 。 例子中,45 被称为操作数,"+" 称为运算符。

Python语言支持以下类型的运算符:

接下来让我们一个个来学习Python的运算符。


Python算术运算符

以下假设变量: a=10,b=20

运算符描述实例
+加 - 两个对象相加 a + b 输出结果 30
-减 - 得到负数或是一个数减去另一个数 a - b 输出结果 -10
*乘 - 两个数相乘或是返回一个被重复若干次的字符串 a * b 输出结果 200
/除 - x除以y b / a 输出结果 2
%取模 - 返回除法的余数 b % a 输出结果 0
**幂 - 返回x的y次幂 a**b 为10的20次方, 输出结果 100000000000000000000
//取整除 - 返回商的整数部分(向下取整
>>> 9//2
4
>>> -9//2
-5

以下实例演示了Python所有算术运算符的操作:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 21
b = 10
c = 0
 
c = a + b
print "1 - c 的值为:", c
 
c = a - b
print "2 - c 的值为:", c 
 
c = a * b
print "3 - c 的值为:", c 
 
c = a / b
print "4 - c 的值为:", c 
 
c = a % b
print "5 - c 的值为:", c
 
# 修改变量 a 、b 、c
a = 2
b = 3
c = a**b 
print "6 - c 的值为:", c
 
a = 10
b = 5
c = a//b 
print "7 - c 的值为:", c

运行实例 »

以上实例输出结果:

1 - c 的值为: 31
2 - c 的值为: 11
3 - c 的值为: 210
4 - c 的值为: 2
5 - c 的值为: 1
6 - c 的值为: 8
7 - c 的值为: 2

注意:Python2.x 里,整数除整数,只能得出整数。如果要得到小数部分,把其中一个数改成浮点数即可。

>>> 1/2
0
>>> 1.0/2
0.5
>>> 1/float(2)
0.5

Python比较运算符

以下假设变量a为10,变量b为20:

运算符描述实例
== 等于 - 比较对象是否相等 (a == b) 返回 False。
!= 不等于 - 比较两个对象是否不相等 (a != b) 返回 true.
<>不等于 - 比较两个对象是否不相等。python3 已废弃。 (a <> b) 返回 true。这个运算符类似 != 。
> 大于 - 返回x是否大于y (a > b) 返回 False。
< 小于 - 返回x是否小于y。所有比较运算符返回1表示真,返回0表示假。这分别与特殊的变量True和False等价。 (a < b) 返回 true。
>= 大于等于 - 返回x是否大于等于y。 (a >= b) 返回 False。
<= 小于等于 - 返回x是否小于等于y。 (a <= b) 返回 true。

以下实例演示了Python所有比较运算符的操作:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 21
b = 10
c = 0
 
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"
else:
 print "2 - a 等于 b"
 
if a <> b :
 print "3 - a 不等于 b"
else:
 print "3 - a 等于 b"
 
if a < b :
 print "4 - a 小于 b" 
else:
 print "4 - a 大于等于 b"
 
if a > b :
 print "5 - a 大于 b"
else:
 print "5 - a 小于等于 b"
 
# 修改变量 a 和 b 的值
a = 5
b = 20
if a <= b :
 print "6 - a 小于等于 b"
else:
 print "6 - a 大于 b"
 
if b >= a :
 print "7 - b 大于等于 a"
else:
 print "7 - b 小于 a"

以上实例输出结果:

1 - a 不等于 b
2 - a 不等于 b
3 - a 不等于 b
4 - a 大于等于 b
5 - a 大于 b
6 - a 小于等于 b
7 - b 大于等于 a

Python赋值运算符

以下假设变量a为10,变量b为20:

运算符描述实例
=简单的赋值运算符 c = a + b 将 a + b 的运算结果赋值为 c
+=加法赋值运算符 c += a 等效于 c = c + a
-=减法赋值运算符 c -= a 等效于 c = c - a
*=乘法赋值运算符 c *= a 等效于 c = c * a
/=除法赋值运算符 c /= a 等效于 c = c / a
%=取模赋值运算符 c %= a 等效于 c = c % a
**=幂赋值运算符 c **= a 等效于 c = c ** a
//= 取整除赋值运算符 c //= a 等效于 c = c // a

以下实例演示了Python所有赋值运算符的操作:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 21
b = 10
c = 0
 
c = a + b
print "1 - c 的值为:", c
 
c += a
print "2 - c 的值为:", c 
 
c *= a
print "3 - c 的值为:", c 
 
c /= a 
print "4 - c 的值为:", c 
 
c = 2
c %= a
print "5 - c 的值为:", c
 
c **= a
print "6 - c 的值为:", c
 
c //= a
print "7 - c 的值为:", c

以上实例输出结果:

1 - c 的值为: 31
2 - c 的值为: 52
3 - c 的值为: 1092
4 - c 的值为: 52
5 - c 的值为: 2
6 - c 的值为: 2097152
7 - c 的值为: 99864

Python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
运算符描述实例
&按位与运算符:参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0 (a & b) 输出结果 12 ,二进制解释: 0000 1100
| 按位或运算符:只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。 (a | b) 输出结果 61 ,二进制解释: 0011 1101
^按位异或运算符:当两对应的二进位相异时,结果为1 (a ^ b) 输出结果 49 ,二进制解释: 0011 0001
~ 按位取反运算符:对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1 。~x 类似于 -x-1 (~a ) 输出结果 -61 ,二进制解释: 1100 0011,在一个有符号二进制数的补码形式。
<<左移动运算符:运算数的各二进位全部左移若干位,由 << 右边的数字指定了移动的位数,高位丢弃,低位补0。 a << 2 输出结果 240 ,二进制解释: 1111 0000
>>右移动运算符:把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位,>> 右边的数字指定了移动的位数 a >> 2 输出结果 15 ,二进制解释: 0000 1111

以下实例演示了Python所有位运算符的操作:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 60 # 60 = 0011 1100 
b = 13 # 13 = 0000 1101 
c = 0
 
c = a & b; # 12 = 0000 1100
print "1 - c 的值为:", c
 
c = a | b; # 61 = 0011 1101 
print "2 - c 的值为:", c
 
c = a ^ b; # 49 = 0011 0001
print "3 - c 的值为:", c
 
c = ~a; # -61 = 1100 0011
print "4 - c 的值为:", c
 
c = a << 2; # 240 = 1111 0000
print "5 - c 的值为:", c
 
c = a >> 2; # 15 = 0000 1111
print "6 - c 的值为:", c

以上实例输出结果:

1 - c 的值为: 12
2 - c 的值为: 61
3 - c 的值为: 49
4 - c 的值为: -61
5 - c 的值为: 240
6 - c 的值为: 15

Python逻辑运算符

Python语言支持逻辑运算符,以下假设变量 a 为 10, b为 20:

运算符逻辑表达式描述实例
andx and y 布尔"与" - 如果 x 为 False,x and y 返回 False,否则它返回 y 的计算值。 (a and b) 返回 20。
orx or y布尔"或" - 如果 x 是非 0,它返回 x 的值,否则它返回 y 的计算值。 (a or b) 返回 10。
notnot x布尔"非" - 如果 x 为 True,返回 False 。如果 x 为 False,它返回 True。 not(a and b) 返回 False

以上实例输出结果:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 10
b = 20
 
if a and b :
 print "1 - 变量 a 和 b 都为 true"
else:
 print "1 - 变量 a 和 b 有一个不为 true"
 
if a or b :
 print "2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true"
else:
 print "2 - 变量 a 和 b 都不为 true"
 
# 修改变量 a 的值
a = 0
if a and b :
 print "3 - 变量 a 和 b 都为 true"
else:
 print "3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true"
 
if a or b :
 print "4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true"
else:
 print "4 - 变量 a 和 b 都不为 true"
 
if not( a and b ):
 print "5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false"
else:
 print "5 - 变量 a 和 b 都为 true"

以上实例输出结果:

1 - 变量 a 和 b 都为 true
2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true
3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true
4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true
5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false

Python成员运算符

除了以上的一些运算符之外,Python还支持成员运算符,测试实例中包含了一系列的成员,包括字符串,列表或元组。

运算符描述实例
in 如果在指定的序列中找到值返回 True,否则返回 False。 x 在 y 序列中 , 如果 x 在 y 序列中返回 True。
not in如果在指定的序列中没有找到值返回 True,否则返回 False。x 不在 y 序列中 , 如果 x 不在 y 序列中返回 True。

以下实例演示了Python所有成员运算符的操作:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];
 
if ( a in list ):
 print "1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中"
else:
 print "1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中"
 
if ( b not in list ):
 print "2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中"
else:
 print "2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中"
 
# 修改变量 a 的值
a = 2
if ( a in list ):
 print "3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中"
else:
 print "3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中"

以上实例输出结果:

1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中
2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中
3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中

Python身份运算符

身份运算符用于比较两个对象的存储单元

运算符描述实例
is is 是判断两个标识符是不是引用自一个对象x is y, 类似 id(x) == id(y) , 如果引用的是同一个对象则返回 True,否则返回 False
is notis not 是判断两个标识符是不是引用自不同对象 x is not y , 类似 id(a) != id(b)。如果引用的不是同一个对象则返回结果 True,否则返回 False。

注:id() 函数用于获取对象内存地址。

以下实例演示了Python所有身份运算符的操作:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 20
b = 20
 
if ( a is b ):
 print "1 - a 和 b 有相同的标识"
else:
 print "1 - a 和 b 没有相同的标识"
 
if ( a is not b ):
 print "2 - a 和 b 没有相同的标识"
else:
 print "2 - a 和 b 有相同的标识"
 
# 修改变量 b 的值
b = 30
if ( a is b ):
 print "3 - a 和 b 有相同的标识"
else:
 print "3 - a 和 b 没有相同的标识"
 
if ( a is not b ):
 print "4 - a 和 b 没有相同的标识"
else:
 print "4 - a 和 b 有相同的标识"

以上实例输出结果:

1 - a 和 b 有相同的标识
2 - a 和 b 有相同的标识
3 - a 和 b 没有相同的标识
4 - a 和 b 没有相同的标识

is 与 == 区别:

is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个(同一块内存空间), == 用于判断引用变量的值是否相等。

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

Python运算符优先级

以下表格列出了从最高到最低优先级的所有运算符:

运算符描述
**指数 (最高优先级)
~ + -按位翻转, 一元加号和减号 (最后两个的方法名为 +@ 和 -@)
* / % //乘,除,取模和取整除
+ -加法减法
>> <<右移,左移运算符
&位 'AND'
^ |位运算符
<= < > >=比较运算符
<> == !=等于运算符
= %= /= //= -= += *= **=赋值运算符
is is not身份运算符
in not in成员运算符
not and or逻辑运算符

以下实例演示了Python所有运算符优先级的操作:

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
a = 20
b = 10
c = 15
d = 5
e = 0
 
e = (a + b) * c / d #( 30 * 15 ) / 5
print "(a + b) * c / d 运算结果为:", e
 
e = ((a + b) * c) / d # (30 * 15 ) / 5
print "((a + b) * c) / d 运算结果为:", e
 
e = (a + b) * (c / d); # (30) * (15/5)
print "(a + b) * (c / d) 运算结果为:", e
 
e = a + (b * c) / d; # 20 + (150/5)
print "a + (b * c) / d 运算结果为:", e

以上实例输出结果:

(a + b) * c / d 运算结果为: 90
((a + b) * c) / d 运算结果为: 90
(a + b) * (c / d) 运算结果为: 90
a + (b * c) / d 运算结果为: 50

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