[Python] (Day-04) - 运算符

Action may not always bring happiness, but there is no happiness without action. 行动不一定带来幸福，不行动就肯定没有幸福。

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

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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 --> 返回商的整数部分	9//2 输出结果 4 , 9.0//2.0 输出结果 4.0

实例操作：

a = 21
b = 8
c = 0

c = a + b
print("%s + %s = %s" % (a,b,c))

c = a - b
print("%s - %s = %s" % (a,b,c))

c = a * b
print("%s * %s = %s" % (a,b,c))

c = a / b
print("%s / %s = %s" % (a,b,c))

c= a % b
print("%s %% %s = %s" % (a,b,c))

c = a // b
print("%s //%s = %s" % (a,b,c))

# 修改 a, b, c 的值
a = 2
b = 3

c = a**b
print("%s ** %s = %s" % (a,b,c))

以上实例输出结果：

21 + 8 = 29
21 - 8 = 13
21 * 8 = 168
21 / 8 = 2.625
21 % 8 = 5
21 //8 = 2
2 ** 3 = 8

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比较运算符

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

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	(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	(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

实例操作：

a = 21
b = 8
c = 0
if (a == b):
    print("%s 等于 %s" % (a, b))
else:
    print("%s 不等于 %s" % (a, b))

if (a != b):
    print("%s 不等于 %s" % (a, b))
else:
    print("%s 等于 %s" % (a, b))

if (a < b):
    print("%s 小于 %s" % (a, b))
else:
    print("%s 大于等于 %s" % (a, b))

if (a > b):
    print("%s 大于 %s" % (a, b))
else:
    print("%s 大于等于 %s" % (a, b))

# 修改变量 a 和 b 的值
a = 5
b = 20
if (a <= b):
    print("%s 小于等于 %s" % (a, b))
else:
    print("%s 大于 %s" % (a, b))

if (b >= a):
    print("%s 大于等于 %s" % (b, a))
else:
    print("%s 大于 %s" % (b, a))

以上实例输出结果：

21 不等于 8
21 不等于 8
21 大于等于 8
21 大于 8
5 小于等于 20
20 大于等于 5

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赋值运算符

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

实例操作：

a = 21
b = 8
c = 0

c = a + b
print("c = a + b 后, c 值为：", c)

# 等效于
c += a
print("c += b 后, c 值为：", c)

c *= a
print("c *= b 后, c 值为：", c)

c /= a
print("c /= b 后, c 值为：", c)


c = 2
c %= a
print("c %= b 后, c 值为：", c)

c **= a
print("c **= b 后, c 值为：", c)

c //= a
print("c //= b 后, c 值为：", c)

以上实例输出结果：

c = a + b 后, c 值为： 29
c += b 后, c 值为： 50
c *= b 后, c 值为： 1050
c /= b 后, c 值为： 50.0
c %= b 后, c 值为： 2
c **= b 后, c 值为： 2097152
c //= b 后, c 值为： 99864

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位运算符

按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的

以下假设变量 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

实例操作：

a = 60  # 60 = 0011 1100
b = 13  # 13 = 0000 1101
c = 0

c = a & b;  # 12 = 0000 1100
print("%s & %s 的值为：%s" % (a, b, c))

c = a | b;  # 61 = 0011 1101
print("%s | %s 的值为：%s" % (a, b, c))

c = a ^ b;  # 49 = 0011 0001
print("%s ^ %s 的值为：%s" % (a, b, c))

c = ~a;  # -61 = 1100 0011
print("~%s 的值为：%s" % (a, c))

c = a << 2;  # 240 = 1111 0000
print("%s << 2 的值为：%s" % (a, c))

c = a >> 2;  # 15 = 0000 1111
print("%s >> 2 的值为：%s" % (a, c))

以上实例输出结果：

60 & 13 的值为：12
60 | 13 的值为：61
60 ^ 13 的值为：49
~60 的值为：-61
60 << 2 的值为：240
60 >> 2 的值为：15

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逻辑运算符

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

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

实例操作：

a = 21
b = 8

if (a and b):
    print("变量 a 和 b 都为 true")
else:
    print("变量 a 和 b 有一个不为 true")

if (a or b):
    print("变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true")
else:
    print("变量 a 和 b 都不为 true")

# 修改变量 a 的值
a = 0
if (a and b):
    print("变量 a 和 b 都为 true")
else:
    print("变量 a 和 b 有一个不为 true")

if (a or b):
    print("变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true")
else:
    print("变量 a 和 b 都不为 true")

if not (a and b):
    print("变量 a 和 b 都为 false，或其中一个变量为 false")
else:
    print("变量 a 和 b 都为 true")

以上实例输出结果：

变量 a 和 b 都为 true
变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true
变量 a 和 b 有一个不为 true
变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true
变量 a 和 b 都为 false，或其中一个变量为 false

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成员运算符

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

实例操作：

a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5];

if (a in list):
    print("变量 a(%s) 在给定的列表中 list(%s) 中" % (a, list))
else:
    print("变量 a(%s) 不在给定的列表中 list(%s) 中" % (a, list))

if (b not in list):
    print("变量 b(%s) 不在给定的列表中 list(%s) 中" % (b, list))
else:
    print("变量 b(%s) 在给定的列表中 list(%s) 中" % (b, list))

# 修改变量 a 的值
a = 2
if (a in list):
    print("变量 a(%s) 在给定的列表中 list(%s) 中" % (a, list))
else:
    print("变量 a(%s) 不在给定的列表中 list(%s) 中" % (a, list))

以上实例输出结果：

变量 a(10) 不在给定的列表中 list([1, 2, 3, 4, 5]) 中
变量 b(20) 不在给定的列表中 list([1, 2, 3, 4, 5]) 中
变量 a(2) 在给定的列表中 list([1, 2, 3, 4, 5]) 中

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身份运算符

身份运算符用于比较两个对象的存储单元

PS： id() 函数用于获取对象内存地址

• 内容相同的 数字 (Number) 和 字符串 (String) 存储单元相同
• 内容相同的 列表 (List) 和 元祖 (Tuple) 存储单元不同

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

实例操作：

a = 21
b = 21

if (a is b):
    print("a(%s) 和 b(%s) 有相同的标识" % (a, b))
else:
    print("a(%s) 和 b(%s) 没有相同的标识" % (a, b))

if (id(a) == id(b)):
    print("a(%s) 和 b(%s) 有相同的标识" % (a, b))
else:
    print("a(%s) 和 b(%s) 没有相同的标识" % (a, b))

# 修改变量 b 的值
b = 30
if (a is b):
    print("a(%s) 和 b(%s) 有相同的标识" % (a, b))
else:
    print("a(%s) 和 b(%s) 没有相同的标识" % (a, b))

if (a is not b):
    print("a(%s) 和 b(%s) 没有相同的标识" % (a, b))
else:
    print("a(%s) 和 b(%s) 有相同的标识" % (a, b))

a = "mazy"
b = "mazy"
if (a is b):
    print("a(%s) 和 b(%s) 有相同的标识" % (a, b))
else:
    print("a(%s) 和 b(%s) 没有相同的标识" % (a, b))

a = "mazy"
b = "Mazy"
if (a is b):
    print("a(%s) 和 b(%s) 有相同的标识" % (a, b))
else:
    print("a(%s) 和 b(%s) 没有相同的标识" % (a, b))

以上实例输出结果：

a(21) 和 b(21) 有相同的标识
a(21) 和 b(21) 有相同的标识
a(21) 和 b(30) 没有相同的标识
a(21) 和 b(30) 没有相同的标识
a(mazy) 和 b(mazy) 有相同的标识
a(mazy) 和 b(Mazy) 没有相同的标识

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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

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运算符优先级

(从高到底)

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 or and	逻辑运算符