Python 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。

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

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	(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
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 是非 0，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 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 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 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