Python3 运算符：算术运算符比较运算符赋值运算符位运算符逻辑运算符成员运算符等介绍

Posted 2020-11-28 peijz的人工智能智能在线学习平台

Python3 运算符

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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，4 和 5 被称为操作数，"+" 称为运算符。

Python语言支持以下类型的运算符:

• 算术运算符
• 比较（关系）运算符
• 赋值运算符
• 逻辑运算符
• 位运算符
• 成员运算符
• 身份运算符
• 运算符优先级

接下来让我们一个个来学习Python的运算符。

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Python算术运算符

以下假设变量a为10，变量b为21：

运算符	描述	实例
+	加 - 两个对象相加	a + b 输出结果 31
-	减 - 得到负数或是一个数减去另一个数	a - b 输出结果 -11
*	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 210
/	除 - x 除以 y	b / a 输出结果 2.1
%	取模 - 返回除法的余数	b % a 输出结果 1
**	幂 - 返回x的y次幂	a**b 为10的21次方
//	取整除 - 向下取接近除数的整数	>>> 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 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 21b = 10c = 0c = a + bprint("1 - c 的值为：", c)c = a - bprint("2 - c 的值为：", c)c = a * bprint("3 - c 的值为：", c)c = a / bprint("4 - c 的值为：", c)c = a % bprint("5 - c 的值为：", c)# 修改变量 a 、b 、ca = 2b = 3c = a**bprint("6 - c 的值为：", c)a = 10b = 5c = a//bprint("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： 11
3 - c 的值为： 210
4 - c 的值为： 2.1
5 - c 的值为： 1
6 - c 的值为： 8
7 - c 的值为： 2

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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。
>	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。注意，这些变量名的大写。	(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 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 21b = 10c = 0if(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 小于 b")else: print("3 - a 大于等于 b")if(a > b): print("4 - a 大于 b")else: print("4 - a 小于等于 b")# 修改变量 a 和 b 的值a = 5; b = 20; if(a <= b): print("5 - a 小于等于 b")else: print("5 - a 大于 b")if(b >= a): print("6 - b 大于等于 a")else: print("6 - 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 大于等于 b
4 - a 大于 b
5 - a 小于等于 b
6 - b 大于等于 a

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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
:=	海象运算符，可在表达式内部为变量赋值。Python3.8 版本新增运算符。	在这个示例中，赋值表达式可以避免调用 len() 两次: if (n := len(a)) > 10: print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)")

以下实例演示了Python所有赋值运算符的操作：

实例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 21b = 10c = 0c = a + bprint("1 - c 的值为：", c)c += aprint("2 - c 的值为：", c)c *= aprint("3 - c 的值为：", c)c /= aprint("4 - c 的值为：", c)c = 2c %= aprint("5 - c 的值为：", c)c **= aprint("6 - c 的值为：", c)c //= aprint("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： 52.0
5 - c 的值为： 2
6 - c 的值为： 2097152
7 - c 的值为： 99864

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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"<<"右边的数指定移动的位数，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，">>"右边的数指定移动的位数	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 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 60# 60 = 0011 1100 b = 13# 13 = 0000 1101 c = 0c = a & b; # 12 = 0000 1100print("1 - c 的值为：", c)c = a | b; # 61 = 0011 1101 print("2 - c 的值为：", c)c = a ^ b; # 49 = 0011 0001print("3 - c 的值为：", c)c = ~a; # -61 = 1100 0011print("4 - c 的值为：", c)c = a << 2; # 240 = 1111 0000print("5 - c 的值为：", c)c = a >> 2; # 15 = 0000 1111print("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

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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
and	x 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。
or	x or y	布尔"或" - 如果 x 是 True，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。	(a or b) 返回 10。
not	not 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 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 10b = 20if(aandb): 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(aorb): 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 = 0if(aandb): 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(aorb): 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")ifnot(aandb): 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

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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 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 10b = 20list = [1, 2, 3, 4, 5]; if(ainlist): 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(bnotinlist): 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 = 2if(ainlist): 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

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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 not	is 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 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 20b = 20if(aisb): 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(id(a) == id(b)): print("2 - a 和 b 有相同的标识")else: print("2 - a 和 b 没有相同的标识")# 修改变量 b 的值b = 30if(aisb): 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(aisnotb): 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， == 用于判断引用变量的值是否相等。

>>>a = [1, 2, 3] >>> b = a >>> bisaTrue >>> b == aTrue >>> b = a[:] >>> bisaFalse >>> b == aTrue

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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，求余数和取整除
+ -	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 3.0+)

#!/usr/bin/python3a = 20b = 10c = 15d = 5e = 0e = (a + b) * c / d#( 30 * 15 ) / 5print("(a + b) * c / d 运算结果为：", e)e = ((a + b) * c) / d# (30 * 15 ) / 5print("((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： 90.0
((a + b) * c) / d 运算结果为： 90.0
(a + b) * (c / d) 运算结果为： 90.0
a + (b * c) / d 运算结果为： 50.0

and 拥有更高优先级:

实例

x = Truey = Falsez = Falseifxoryandz: print("yes")else: print("no")

以上实例输出结果：

yes

注意：Pyhton3 已不支持 <> 运算符，可以使用 != 代替，如果你一定要使用这种比较运算符，可以使用以下的方式：

>>> from __future__ import barry_as_FLUFL
>>> 1 <> 2
True