4. Python3 运算符
4.1 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。
4.2 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 yb / 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+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 21b = 10c = 0 c = 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**b print ("6 - c 的值为：", c) a = 10b = 5c = a//b print ("7 - c 的值为：", c)/<code>以上实例输出结果：
<code>1 - c 的值为： 312 - c 的值为： 113 - c 的值为： 2104 - c 的值为： 2.15 - c 的值为： 16 - c 的值为： 87 - c 的值为： 2/<code>
4.3 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。=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+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 21b = 10c = 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 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")/<code>以上实例输出结果：
<code>1 - a 不等于 b2 - a 不等于 b3 - a 大于等于 b4 - a 大于 b5 - a 小于等于 b6 - b 大于等于 a/<code>
4.4 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 3.0+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 21b = 10c = 0 c = 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 /= a print ("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)/<code>以上实例输出结果：
<code>1 - c 的值为： 312 - c 的值为： 523 - c 的值为： 10924 - c 的值为： 52.05 - c 的值为： 26 - c 的值为： 20971527 - c 的值为： 99864/<code>
4.5 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：
<code>a = 0011 1100b = 0000 1101-----------------a&b = 0000 1100a|b = 0011 1101a^b = 0011 0001~a = 1100 0011/<code>
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^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。<>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+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 60 # 60 = 0011 1100 b = 13 # 13 = 0000 1101 c = 0 c = 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)/<code>以上实例输出结果：
<code>1 - c 的值为： 122 - c 的值为： 613 - c 的值为： 494 - c 的值为： -615 - c 的值为： 2406 - c 的值为： 15/<code>
4.6 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andx 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。orx 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。notnot 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+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 10b = 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 = 0if ( 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")/<code>以上实例输出结果：
<code>1 - 变量 a 和 b 都为 true2 - 变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true4 - 变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true5 - 变量 a 和 b 都为 false，或其中一个变量为 false/<code>
4.7 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+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 10b = 20list = [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 = 2if ( 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")/<code>以上实例输出结果：
<code>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/<code>
4.8 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isis 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 Falseis notis 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+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 20b = 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 ( 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 ( 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")/<code>以上实例输出结果：
<code>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/<code>
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。
<code>>>>a = [1, 2, 3]>>> b = a>>> b is a True>>> b == aTrue>>> b = a[:]>>> b is aFalse>>> b == aTrue/<code>
4.9 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(expressions...),[expressions...],{key:value...},{expressions...}表示绑定或元组、表示列表、表示字典、表示集合x[index],x[index:index],x(arguments...),x.attribute下标、切片、调用、属性引用**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>> , < , >=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and , or, not逻辑运算符if - else条件表达式lambdaLambda 表达式
具有相同优先级的运算符将从左至右的方式依次进行。用小括号()可以改变运算顺序。
以下实例演示了Python所有运算符优先级的操作：
实例(Python 3.0+)
<code>#!/usr/bin/python3 a = 20b = 10c = 15d = 5e = 0 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 ) / 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)/<code>以上实例输出结果：
<code>(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： 90.0a + (b * c) / d 运算结果为： 50.0/<code>
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