Python3 运算符

运算符是可以操纵操作数值的构造。 考虑表达式4 + 5 = 9。这里，4和5被称为操作数，+被称为运算符。

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

让我们逐个看看所有的运算符。

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

例子

假设变量a保存值10，变量b保存值20，则 −

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#!/usr/bin/python3

a = 21
b = 10
c = 0

c = a + b
print ("Line 1 - Value of c is ", c)

c = a - b
print ("Line 2 - Value of c is ", c )

c = a * b
print ("Line 3 - Value of c is ", c)

c = a / b
print ("Line 4 - Value of c is ", c )

c = a % b
print ("Line 5 - Value of c is ", c)

a = 2
b = 3
c = a**b 
print ("Line 6 - Value of c is ", c)

a = 10
b = 5
c = a//b 
print ("Line 7 - Value of c is ", c)

当你执行上述程序时，它会产生以下结果 −

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Line 1 - Value of c is  31
Line 2 - Value of c is  11
Line 3 - Value of c is  210
Line 4 - Value of c is  2.1
Line 5 - Value of c is  1
Line 6 - Value of c is  8
Line 7 - Value of c is  2

比较（关系）运算符

这些运算符比较它们两边的值并决定它们之间的关系。 他们也被称为关系运算符。

假设变量a保持值10，变量b保持值20，则 -

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。

例子

假设变量a保存值10，变量b保存值20，则 −

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#!/usr/bin/python3

a = 21
b = 10

if ( a == b ):
   print ("Line 1 - a is equal to b")
else:
   print ("Line 1 - a is not equal to b")

if ( a != b ):
   print ("Line 2 - a is not equal to b")
else:
   print ("Line 2 - a is equal to b")

if ( a < b ):
   print ("Line 3 - a is less than b" )
else:
   print ("Line 3 - a is not less than b")

if ( a > b ):
   print ("Line 4 - a is greater than b")
else:
   print ("Line 4 - a is not greater than b")

a,b=b,a #values of a and b swapped. a becomes 10, b becomes 21

if ( a <= b ):
   print ("Line 5 - a is either less than or equal to  b")
else:
   print ("Line 5 - a is neither less than nor equal to  b")

if ( b >= a ):
   print ("Line 6 - b is either greater than  or equal to b")
else:
   print ("Line 6 - b is neither greater than  nor equal to b")

当你执行上述程序时，它会产生以下结果 −

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Line 1 - a is not equal to b
Line 2 - a is not equal to b
Line 3 - a is not less than b
Line 4 - a is greater than b
Line 5 - a is either less than or equal to  b
Line 6 - b is either greater than  or equal to b

赋值运算符

假设变量a保持值10，变量b保持值20，则 -

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

例子

假设变量a保存值10，变量b保存值20，则 −

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#!/usr/bin/python3

a = 21
b = 10
c = 0

c = a + b
print ("Line 1 - Value of c is ", c)

c += a
print ("Line 2 - Value of c is ", c )

c *= a
print ("Line 3 - Value of c is ", c )

c /= a 
print ("Line 4 - Value of c is ", c )

c  = 2
c %= a
print ("Line 5 - Value of c is ", c)

c **= a
print ("Line 6 - Value of c is ", c)

c //= a
print ("Line 7 - Value of c is ", c)

当你执行上述程序时，它会产生以下结果 −

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Line 1 - Value of c is  31
Line 2 - Value of c is  52
Line 3 - Value of c is  1092
Line 4 - Value of c is  52.0
Line 5 - Value of c is  2
Line 6 - Value of c is  2097152
Line 7 - Value of c is  99864

位运算符

按位运算符在位上工作并执行按位操作。 假设a = 60; 和b = 13; 现在以二进制格式，他们将如下 -

a = 0011 1100
b = 0000 1101
-----------------
a＆b = 0000 1100
a | b = 0011 1101
a ^ b = 0011 0001
〜a = 1100 0011

Python的内置函数bin（）可用于获取整数的二进制表示。

Python语言支持以下位运算符 -

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

例子

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#!/usr/bin/python3

a = 60            # 60 = 0011 1100
b = 13            # 13 = 0000 1101
print ('a=',a,':',bin(a),'b=',b,':',bin(b))
c = 0

c = a & b;        # 12 = 0000 1100
print ("result of AND is ", c,':',bin(c))

c = a | b;        # 61 = 0011 1101 
print ("result of OR is ", c,':',bin(c))

c = a ^ b;        # 49 = 0011 0001
print ("result of EXOR is ", c,':',bin(c))

c = ~a;           # -61 = 1100 0011
print ("result of COMPLEMENT is ", c,':',bin(c))

c = a << 2;       # 240 = 1111 0000
print ("result of LEFT SHIFT is ", c,':',bin(c))

c = a >> 2;       # 15 = 0000 1111
print ("result of RIGHT SHIFT is ", c,':',bin(c))

当你执行上述程序时，它会产生以下结果 −

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a = 60 : 0b111100 b = 13 : 0b1101
result of AND is  12 : 0b1100
result of OR is  61 : 0b111101
result of EXOR is  49 : 0b110001
result of COMPLEMENT is  -61 : -0b111101
result of LEFT SHIFT is  240 : 0b11110000
result of RIGHT SHIFT is  15 : 0b111

逻辑运算符

Python语言支持以下逻辑运算符。 假设变量a成立True并且变量b成立False，那么 -

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

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。

例子

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#!/usr/bin/python3

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

if ( a in list ):
   print ("Line 1 - a is available in the given list")
else:
   print ("Line 1 - a is not available in the given list")

if ( b not in list ):
   print ("Line 2 - b is not available in the given list")
else:
   print ("Line 2 - b is available in the given list")

c=b/a
if ( c in list ):
   print ("Line 3 - a is available in the given list")
else:
   print ("Line 3 - a is not available in the given list")

当你执行上述程序时，它会产生以下结果 −

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Line 1 - a is not available in the given list
Line 2 - b is not available in the given list
Line 3 - a is available in the given list

身份运算符

身份运算符比较两个对象的内存位置。 有两个身份运算符，如下所述 -

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。

例子

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#!/usr/bin/python3

a = 20
b = 20
print ('Line 1','a=',a,':',id(a), 'b=',b,':',id(b))

if ( a is b ):
   print ("Line 2 - a and b have same identity")
else:
   print ("Line 2 - a and b do not have same identity")

if ( id(a) == id(b) ):
   print ("Line 3 - a and b have same identity")
else:
   print ("Line 3 - a and b do not have same identity")

b = 30
print ('Line 4','a=',a,':',id(a), 'b=',b,':',id(b))

if ( a is not b ):
   print ("Line 5 - a and b do not have same identity")
else:
   print ("Line 5 - a and b have same identity")

当你执行上述程序时，它会产生以下结果 −

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Line 1 a= 20 : 1594701888 b= 20 : 1594701888
Line 2 - a and b have same identity
Line 3 - a and b have same identity
Line 4 a= 20 : 1594701888 b= 30 : 1594702048
Line 5 - a and b do not have same identity

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，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
and or not 逻辑运算符

运算符优先级影响表达式的评估。

例如，x = 7 + 3 * 2; 在这里，x被赋值为13，而不是20，因为运算符*的优先级高于+，所以它先乘以3 * 2然后加到7。

这里，优先级最高的操作符出现在表的顶部，最低的操作符出现在底部。

例子

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#!/usr/bin/python3

a = 20
b = 10
c = 15
d = 5

print ("a:%d b:%d c:%d d:%d" % (a,b,c,d ))
e = (a + b) * c / d       #( 30 * 15 ) / 5
print ("Value of (a + b) * c / d is ",  e)

e = ((a + b) * c) / d     # (30 * 15 ) / 5
print ("Value of ((a + b) * c) / d is ",  e)

e = (a + b) * (c / d)    # (30) * (15/5)
print ("Value of (a + b) * (c / d) is ",  e)

e = a + (b * c) / d      #  20 + (150/5)
print ("Value of a + (b * c) / d is ",  e)

当你执行上述程序时，它会产生以下结果 −

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a:20 b:10 c:15 d:5
Value of (a + b) * c / d is  90.0
Value of ((a + b) * c) / d is  90.0
Value of (a + b) * (c / d) is  90.0
Value of a + (b * c) / d is  50.0