python3 中 and 和 or 运算规律

Posted 2020-11-19 明天的希望，让我们忘了今天的痛苦。

一、包含一个逻辑运算符

　　首先从基本的概念着手，python中哪些对象会被当成 False 呢？而哪些又是 True 呢？

在Python中，None、任何数值类型中的0、空字符串“”、空元组()、空列表[]、空字典{}都被当作False，还有自定义类型，如果实现了 　__ nonzero __ ()　或　__ len __ () 方法且方法返回 0 或False，则其实例也被当作False，其他对象均为True。

　　下面是最简单的逻辑运算： 这里 1,2 都是Ture;  0，‘’都是False

    1  and  2    ==> 2                1  or  2    ==>  1
    1  and  0    ==> 0                1  or  0    ==>  1
    0  and  1    ==> 0                0  or  1    ==>  1
    0  and  ‘‘   ==> 0                0  or  ‘‘   ==>  ‘‘

　　总结： 前提一个运算符的情况

1. or 从左到右，返回第一个为真的值，都为假返回后一个值
2. and 从左到右，若所有值均为真，则返回后一个值，有一个假的值，则返回第一个假的值

二、包含两个及以上的逻辑运算符

　　逻辑运算符 and / or 一旦不止一个，其运算规则的核心思想就是短路逻辑。好的，那我们就来了解一下短路思想：

表达式从左至右运算，若 or 的左侧逻辑值为 True ，则短路 or 后所有的表达式（不管是 and 还是 or），直接输出 or 左侧表达式 。

表达式从左至右运算，若 and 的左侧逻辑值为 False ，则短路其后所有 and 表达式，直到有 or 出现，输出 and 左侧表达式到 or 的左侧，参与接下来的逻辑运算。

若 or 的左侧为 False ，或者 and 的左侧为 True 则不能使用短路逻辑。

　　就让我们从简单的开始，假设全是 and 语句 或者全是 or 语句：

example 1

def a():
    print (‘A‘)
    return []
def b():
    print (‘B‘)
    return 1
def c():
    print (‘C‘)
    return 1
def d():
    print (‘D‘)
    return []
def e():
    print (‘E‘)
    return 1
    
if a() and b() and c() and d() and e():
    print (‘ok‘)

a() 为假 ，其后均为 and 语句，全部短路，最终只返回 a() 的表达式。记住，所有被短路的表达式均不会被输出。所以，此处仅仅打印 A 。

example 2

def a():
    print (‘A‘)
    return 1
def b():
    print (‘B‘)
    return 1
def c():
    print (‘C‘)
    return []
def d():
    print (‘D‘)
    return 1
def e():
    print (‘E‘)
    return 1
    
if a() and b() and c() and d() and e():
    print (‘ok‘)

python 从左至右先执行 a() ,a() 返回的逻辑值为 True，后面是 and 语句，所以不能短路其后，继续与 b() 进行逻辑运算，a() and b() 输出 b() 的逻辑值 True，接着与 c() 进行逻辑运算，b() and c() 输出 c() 的逻辑值 False，而其后均为 and 语句， 则全部短路，最终只打印了 A B C 。

example 3

def a():
    print (‘A‘)
    return 1
def b():
    print (‘B‘)
    return 1
def c():
    print (‘C‘)
    return []
def d():
    print (‘D‘)
    return 1
def e():
    print (‘E‘)
    return []
    
if a() or b() or c() or d() or e():
    print (‘ok‘)

a() 的逻辑值为 True ，其后均为 or 语句，全部短路，最终只打印了 A，而 if 语句为 True ，所以还要打印一个 ok。

example 4

def a():
    print (‘A‘)
    return []
def b():
    print (‘B‘)
    return []
def c():
    print (‘C‘)
    return 1
def d():
    print (‘D‘)
    return []
def e():
    print (‘E‘)
    return 1
    
if a() or b() or c() or d() or e():
    print (‘ok‘)

　　python 从左至右先执行 a() ,a() 返回的逻辑值为 False，后面是 or 语句，所以不能短路其后，继续与 b() 进行逻辑运算，a() or b() 输出 b() 的逻辑值 False，接着与 c() 进行逻辑运算，b() or c() 输出 c() 的逻辑值 True，而其后为 or 语句， 则全部短路，最终只打印了 A B C ok。

---

 

　下面我们就来讲一下 and 与 or 语句同时存在的情况：

example 5

def a():
    print (‘A‘)
    return []
def b():
    print (‘B‘)
    return []
def c():
    print (‘C‘)
    return 1
def d():
    print (‘D‘)
    return []
def e():
    print (‘E‘)
    return 1
def f():
    print (‘F‘)
    return 1
def g():
    print (‘G‘)
    return []
def h():
    print (‘H‘)
    return 1

if a() and b() and  c() and d() or e() and f() or g() and h():
    print (‘ok‘)

　　别以为语句很长就很难，我们好好分析一下，从左至右，首先a() 的逻辑值为 False，其后到 or 语句为止有三个 and 语句： a() and b() and c() and d()，均被短路。只输出 a(), 得到 a() or e() 为True，输出 e() ,得 e() and F() 为 True ,输出 f(), 其后接 or 语句，则短路其后所有。最终只打印了A E F ok 。（结合上面的三点，慢慢分析）

3. 三元运算操作符

　　在python2.5 之前，python 是没有三元操作符的，Guido Van Rossum 认为它并不能帮助 python 更加简洁，但是那些习惯了 c 、 c++ 和 java 编程的程序员却尝试着用 and 或者 or 来模拟出三元操作符，而这利用的就是python的短路逻辑。

　　三元运算操作符 bool ? a : b ，若 bool 为真则 a ，否则为 b 。

　　转化为 python 语言为：

　　　　　　　　bool and a or b

　　如何理解呢？ 首先 a ， b 都为真，这是默认的。如果 bool 为真， 则 bool and a 为真，输出 a ，短路 b 。如果 bool 为假，短路 a，直接 bool or b ，输出 b 。

　　换一种更简单的写法：

　　　　　　　　return a if bool else b