Python 条件运算符解决方法如何工作？

Posted 2023-02-23

【中文标题】Python 条件运算符解决方法如何工作？

【英文标题】：How does the Python conditional operator workaround work?

【发布时间】：2010-12-29 03:44:21

【问题描述】：

根据我的阅读，我发现内置的三元运算符不存在（我很乐意了解更多信息。）。

我找到了以下代码作为替代：

def val():
    var = float(raw_input("Age:"))
    status = ("Working","Retired")[var>65]
    print "You should be:",status

我无法理解这段代码是如何工作的；谁能解释一下代码实际上是如何工作的？我也很想知道为什么三元运算符不存在；任何有关此的参考或链接都会很有用。

我在 Windows Vista 上运行 Python 2.6.4。

【问题讨论】：

Python 2.5 版本增加了三元运算符

-1：请不要称其为“THE”三元运算符。它只是一个条件运算符，它恰好是（许多）三元运算之一。其他三元运算包括pow(x,y,z)。

也许我错了，但通常运算符是“+”或“%”或（在这种情况下）“if”。即：不是函数。我不认为 pow 会被视为三元运算符，它只是一个具有三个输入的函数。 （三元运算符，是的。operator，否。）在许多语言中，像 this 这样的内联条件是唯一需要三个输入的运算符，因此是三元运算符（对于该语言），所以它确实不正确。维基救援！ en.wikipedia.org/wiki/Ternary_operator

(x, y)[bool] 构造是 2.5 之前的标准习惯用法。与y if bool else x相比，它的缺点是总是计算x和y，而三元运算符会将其中一项短路。

@Toji：“操作”（我使用的词）和“操作员”的区别对我来说太微妙了。许多语言在许多符号中都有许多运算符。一元和二元运算符/操作很常见。但是将这个（并且只有这个）运算符/操作称为“三元”是愚蠢的。更高元的运算符呢？这是一个糟糕的术语，并且可以通过将其称为条件运算符来轻松避免，因为它就是这样。它恰好是三元的（或具有 3 的元数），但这不是定义特征。

【参考方案1】：

Python 的结构有点像 C 中的三元运算符等。它的工作原理是这样的：

my_var = "Retired" if age > 65 else "Working"

并且等价于这个 C 代码：

my_var = age > 65 ? "Retired" : "Working";

至于您发布的代码是如何工作的，让我们逐步介绍一下：

("Working","Retired")

创建一个 2 元组（一个不可变列表），索引 0 为元素“Working”，索引 1 为“Retired”。

var>65

如果 var 大于 65，则返回 True，否则返回 False。应用于索引时，它会转换为 1 (True) 或 0 (False)。因此，这个布尔值提供了在同一行创建的元组的索引。

为什么 Python 不是一直都有三元运算符？简单的答案是 Python 的作者 Guido van Rossum 不喜欢/不想要它，显然认为它是一种不必要的构造，可能导致混淆代码（以及任何在C 可能会同意）。但是对于 Python 2.5，他心软了，添加了上面看到的语法。

【讨论】：

我记得坐在 OSCON keynote 中，Guido 谈到了他没有将三元运算符放入 Python 的原因。想一想，大量不同的开发人员和技术人员以及演讲者正在谈论 30 年前的旧新闻并且没有实现的语言特定功能的微小细节。没有试图提出更广泛的观点。我经历过的最无聊的主题演讲。

【参考方案2】：

Python（2.5 及更高版本）确实有您正在寻找的语法：

x = foo if condition else bar

如果condition 为True，则x 将设置为foo，否则将设置为bar。

例子：

>>> age = 68
>>> x = 'Retired' if age > 65 else 'Working'
>>> x
'Retired'
>>> age = 35
>>> y = 'Retired' if age > 65 else 'Working'
>>> y
'Working'

【讨论】：

请注意，这仅在 2.5 或更高版本中可用。旧版本中没有类似的东西。

@Pace 是的，尽管提问者提到他们使用的是 2.6.4。只是为了清楚起见添加了一条注释。

【参考方案3】：

因为 True 强制转换为 1 而 False 强制强制转换为 0 所以如果 var = 70

("Working","Retired")[var>65]

变成

("Working", "Retired")[1]

一个不错的小捷径......但我发现除了简单的条件之外，它可能会让人有点困惑，所以我会接受 TM 的建议

"Retired" if var > 65 else "Working"

【参考方案4】：

索引到列表中

使用

[expression_when_false, expression_when_true][condition] # or
(expression_when_false, expression_when_true)[condition]

利用了在 Python 中 True 等于（但不是！）1 和 False 等于（但不是！）0 的事实。上面的表达式构造了一个包含两个元素的列表，并使用了 condition 在列表中建立索引并仅返回一个表达式。这种方法的缺点是两个表达式都被计算了。

和-或快捷方式

自从 Python 创建以来，就有了这种操作的一种形式：

condition and expression_when_true or expression_when_false

这采用了一条捷径并且只计算一个表达式，但有一个容易出错的缺点：expression_when_true 不得计算为非真值，否则结果是 expression_when_false。 and 和 or 在 Python 中是“短路”，适用以下规则：

a and b #→ a if a is false, else b
a or b  #→ a if a is true, else b

如果 condition 为 false，则永远不会评估 expression_when_true，结果为 expression_when_false。 OTOH，如果 condition 为真，则结果为 (expression_when_true 或 expression_when_false) 的结果；请参阅上表。

三元条件运算符

当然，从 Python 2.5 开始，就有了三元条件运算符：

expression_when_true if condition else expression_when_false

操作数的奇怪顺序（如果您习惯于类似 C 的三元条件运算符）归因于 to many things；总体意图是 condition 在大多数情况下都应该为真，以便最常见的输出首先出现并且最明显。

【参考方案5】：

短路布尔表达式

还有一个短路逻辑操作的选项：

>>> (2+2 == 4) and "Yes" or "No"
'Yes'
>>> (2+2 == 5) and "Yes" or "No"
'No'

在你的例子中：

>>> (int(raw_input("Age: ")) > 65) and "Retired" or "Working"
Age: 20
'Working'
>>> (int(raw_input("Age: ")) > 65) and "Retired" or "Working"
Age: 70
'Retired'

在Charming Python: Functional Programming in Python, Part 1 中了解有关此技术的更多信息。

【参考方案6】：

在您发布的代码中，以下行模拟三元：

status = ("Working","Retired")[var>65]

这里的元组("Working","Retired") 使用索引[var>65] 访问，其计算结果为True (1) 或False (0)。当使用索引0 访问它时，status 将是'Working'；如果索引是1，那么它将被“退休”。这是进行条件赋值的一种相当晦涩的方法，如前所述，使用 py2.5 中引入的正常三元语法。

【参考方案7】：

最初没有三元运算符，因为“显式优于隐式”，因此被视为非pythonic。我也不太喜欢python的三元运算，但它确实存在：

x = foo if condition else bar

如 TM 所示。

至于status = ("Working","Retired")[var>65]， var > 65 返回一个布尔值：True 或 False；但是，Python 对布尔类型的处理非常弱：在某些情况下，True 是 1 和 False 是 0。你可以通过>>> True == 1查看。

【参考方案8】：

status = ("Working","Retired")[var>65]

这一行作为三元运算符工作，因为表达式 var>65 返回 1 或 0，具体取决于 var 是否大于 65。所以如果var>65，那么这一行就变成了这样：

status = ("Working","Retired")[1]

即序列("Working","Retired")的第二个元素。它看起来很奇怪，但如果你这样写的话就不奇怪了：

status_sequence = ("Working","Retired")
status = status_sequence[1]

所以status = "Retired".

同样，如果var<=65 则变为

status = ("Working","Retired")[0]

和status = "Working"。

【参考方案9】：

只有该代码的“status =”行实现了类似于三元运算符的功能。

status = ("Working","Retired")[var>65]

这将创建一个双元素元组，其中字符串“Working”在索引 0 处，“Retired”在索引 1 处。在此之后，它使用表达式的结果对该元组进行索引以选择两个项目之一var > 65.

如果 var 的值大于 65，此表达式将返回 True（相当于 1，因此选择 'Retired'）。否则它将返回 False（相当于 0，因此选择 'Working'）。

不过，这种方法与三元运算符之间有一个关键区别，尽管在您的特定示例中并不重要。使用元组索引方法，两个值都被评估但只返回一个。使用三元运算符，实际上只计算两个值中的一个；这被称为“短路”行为。在这种情况下可能很重要：

status = funcA() if var > 65 else funcB()
status = (funcB(), funcA())[var > 65]

在第一种情况下，要么调用 funcA()，要么调用 funcB()，但绝不会同时调用两者。在后一种情况下，首先调用两者，并将结果存储在元组中——然后只选择一个，然后丢弃元组。

了解 funcA() 或 funcB() 是否具有“副作用”尤其重要，这意味着它们在执行时会更改其他数据。

【参考方案10】：

在 Python 2.6 及更高版本中：

print "You should be 0.".format("retired" if var>65 else "working")

在 Python 3.1 及更高版本中：

print ("You should be .".format("retired" if var>65 else "working"))

【讨论】：

在您的第一个示例中，Python 2.5 没有这种字符串格式。

啊，谢谢；我从佩斯的评论中获取了这个信息到另一个答案 - 你是对的，.format() 是在 2.6 中引入的。

【参考方案11】：

这是带有python三元运算符的形式

def val():
    var = float(raw_input("Age:"))
    status = "Retired" if var > 65 else "Working"
    print "You should be:",status

您展示的代码有点棘手：它创建了一个两个元素的元组，其元素位于位置 0 和 1。要选择正确的元素，它使用返回布尔值的条件，但 python 中的布尔值是整数，因此您可以使用它作为 special 索引（它们可以是 0 或 1）。

【讨论】：

糟糕。你的三元条件是相反的。一个很好的例子，说明为什么您会选择使用其他结构来清楚说明。

不幸的是，像这样简单的布尔逻辑总是很容易在不经意间翻转，无论其格式如何。我不认为三元真的和它有任何关系。

jmanning2k：我将答案恢复为初始形式，因为它已经正确。把它想象成一个英文短语：“如果你超过 65 岁，你应该退休，否则工作。”

【参考方案12】：

尝试根据此处给出的答案给出完整的答案。

你找到的方式（请不要使用这个，因为它不太可读）：

def val():
    var = float(raw_input("Age:"))
    status = ("Working","Retired")[var>65]
    print "You should be:",status

使用 python 2.5+ 语法：

def val():
    var = float(raw_input("Age:"))
    status = "Working" if var>65 else "Retired"
    print "You should be:",status

使用其他一些人仍然喜欢的常用方法：

def val():
    var = float(raw_input("Age:"))
    status = var>65 and "Working" or "Retired"
    print "You should be:",status

我个人倾向于使用最后一个，因为操作数的顺序与 C 三元运算符相同。

编辑： 发现最后一种方法存在一些问题（感谢 Roberto Bonvallet）。 来自***：

如果 op1 可以，则此代码将中断 一个“假”值（无、假、0、 空序列或集合，...）作为 该表达式将返回 op2 （无论是真的还是假的） 而不是（假的）op1

所以我的最终建议是使用 2.5+ 三元运算符，因为它简单、易读并且提供短路行为。

【讨论】：

我不敢相信人们一直在建议 and-or hack。它们是不等价的，因为 and-or 技巧有一些令人讨厌的极端情况，它不能按预期工作。 （我不是因为你是为了完整而回答你，而是为了完整而发表评论，以警告你不要这样做。）

and-or hack 有一个唯一的优势，那就是它允许短路行为。虽然使用它的风险通常太大（最大的是程序员不理解它，第二大的是下一个程序员不会理解它）。

此答案中的第二个和第三个示例交换了“工作”和“退休”，这给出了错误的答案。试试这个：status = "Retired" if var>65 else "Working".