Python3 运算符


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,45 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 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

以下实例演示了 Python 所有算术运算符的操作:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 21
  4. b = 10
  5. c = 0
  6. c = a + b
  7. print ("1 - c 的值为:", c)
  8. c = a - b
  9. print ("2 - c 的值为:", c)
  10. c = a * b
  11. print ("3 - c 的值为:", c)
  12. c = a / b
  13. print ("4 - c 的值为:", c)
  14. c = a % b
  15. print ("5 - c 的值为:", c)
  16. # 修改变量 a 、b 、c
  17. a = 2
  18. b = 3
  19. c = a**b
  20. print ("6 - c 的值为:", c)
  21. a = 10
  22. b = 5
  23. c = a//b
  24. print ("7 - c 的值为:", c)

以上实例输出结果:

  1. 1 - c 的值为: 31
  2. 2 - c 的值为: 11
  3. 3 - c 的值为: 210
  4. 4 - c 的值为: 2.1
  5. 5 - c 的值为: 1
  6. 6 - c 的值为: 8
  7. 7 - c 的值为: 2

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。
< 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。

以下实例演示了 Python 所有比较运算符的操作:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 21
  4. b = 10
  5. c = 0
  6. if ( a == b ):
  7. print ("1 - a 等于 b")
  8. else:
  9. print ("1 - a 不等于 b")
  10. if ( a != b ):
  11. print ("2 - a 不等于 b")
  12. else:
  13. print ("2 - a 等于 b")
  14. if ( a < b ):
  15. print ("3 - a 小于 b")
  16. else:
  17. print ("3 - a 大于等于 b")
  18. if ( a > b ):
  19. print ("4 - a 大于 b")
  20. else:
  21. print ("4 - a 小于等于 b")
  22. # 修改变量 a 和 b 的值
  23. a = 5;
  24. b = 20;
  25. if ( a <= b ):
  26. print ("5 - a 小于等于 b")
  27. else:
  28. print ("5 - a 大于 b")
  29. if ( b >= a ):
  30. print ("6 - b 大于等于 b")
  31. else:
  32. print ("6 - b 小于 b")

以上实例输出结果:

  1. 1 - a 不等于 b
  2. 2 - a 不等于 b
  3. 3 - a 大于等于 b
  4. 4 - a 大于 b
  5. 5 - a 小于等于 b
  6. 6 - b 小于等于 b

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:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 21
  4. b = 10
  5. c = 0
  6. c = a + b
  7. print ("1 - c 的值为:", c)
  8. c += a
  9. print ("2 - c 的值为:", c)
  10. c *= a
  11. print ("3 - c 的值为:", c)
  12. c /= a
  13. print ("4 - c 的值为:", c)
  14. c = 2
  15. c %= a
  16. print ("5 - c 的值为:", c)
  17. c **= a
  18. print ("6 - c 的值为:", c)
  19. c //= a
  20. print ("7 - c 的值为:", c)

以上实例输出结果:

  1. 1 - c 的值为: 31
  2. 2 - c 的值为: 52
  3. 3 - c 的值为: 1092
  4. 4 - c 的值为: 52.0
  5. 5 - c 的值为: 2
  6. 6 - c 的值为: 2097152
  7. 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。

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 (~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

以下实例演示了 Python 所有位运算符的操作:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 60 # 60 = 0011 1100
  4. b = 13 # 13 = 0000 1101
  5. c = 0
  6. c = a & b; # 12 = 0000 1100
  7. print ("1 - c 的值为:", c)
  8. c = a | b; # 61 = 0011 1101
  9. print ("2 - c 的值为:", c)
  10. c = a ^ b; # 49 = 0011 0001
  11. print ("3 - c 的值为:", c)
  12. c = ~a; # -61 = 1100 0011
  13. print ("4 - c 的值为:", c)
  14. c = a << 2; # 240 = 1111 0000
  15. print ("5 - c 的值为:", c)
  16. c = a >> 2; # 15 = 0000 1111
  17. print ("6 - c 的值为:", c)

以上实例输出结果:

  1. 1 - c 的值为: 12
  2. 2 - c 的值为: 61
  3. 3 - c 的值为: 49
  4. 4 - c 的值为: -61
  5. 5 - c 的值为: 240
  6. 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 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

以上实例输出结果:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 10
  4. b = 20
  5. if ( a and b ):
  6. print ("1 - 变量 a 和 b 都为 true")
  7. else:
  8. print ("1 - 变量 a 和 b 有一个不为 true")
  9. if ( a or b ):
  10. print ("2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true")
  11. else:
  12. print ("2 - 变量 a 和 b 都不为 true")
  13. # 修改变量 a 的值
  14. a = 0
  15. if ( a and b ):
  16. print ("3 - 变量 a 和 b 都为 true")
  17. else:
  18. print ("3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true")
  19. if ( a or b ):
  20. print ("4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true")
  21. else:
  22. print ("4 - 变量 a 和 b 都不为 true")
  23. if not( a and b ):
  24. print ("5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false")
  25. else:
  26. print ("5 - 变量 a 和 b 都为 true")

以上实例输出结果:

  1. 1 - 变量 a b 都为 true
  2. 2 - 变量 a b 都为 true,或其中一个变量为 true
  3. 3 - 变量 a b 有一个不为 true
  4. 4 - 变量 a b 都为 true,或其中一个变量为 true
  5. 5 - 变量 a 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:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 10
  4. b = 20
  5. list = [1, 2, 3, 4, 5 ];
  6. if ( a in list ):
  7. print ("1 - 变量 a 在给定的列表中 list 中")
  8. else:
  9. print ("1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中")
  10. if ( b not in list ):
  11. print ("2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中")
  12. else:
  13. print ("2 - 变量 b 在给定的列表中 list 中")
  14. # 修改变量 a 的值
  15. a = 2
  16. if ( a in list ):
  17. print ("3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中")
  18. else:
  19. print ("3 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中")

以上实例输出结果:

  1. 1 - 变量 a 不在给定的列表中 list
  2. 2 - 变量 b 不在给定的列表中 list
  3. 3 - 变量 a 在给定的列表中 list

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, 如果 id(x) 等于 id(y) , is 返回结果 Ture
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, 如果 id(x) 不等于 id(y). is not 返回结果 Ture

以下实例演示了 Python 所有身份运算符的操作:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 20
  4. b = 20
  5. if ( a is b ):
  6. print ("1 - a 和 b 有相同的标识")
  7. else:
  8. print ("1 - a 和 b 没有相同的标识")
  9. if ( id(a) == id(b) ):
  10. print ("2 - a 和 b 有相同的标识")
  11. else:
  12. print ("2 - a 和 b 没有相同的标识")
  13. # 修改变量 b 的值
  14. b = 30
  15. if ( a is b ):
  16. print ("3 - a 和 b 有相同的标识")
  17. else:
  18. print ("3 - a 和 b 没有相同的标识")
  19. if ( a is not b ):
  20. print ("4 - a 和 b 没有相同的标识")
  21. else:
  22. print ("4 - a 和 b 有相同的标识")

以上实例输出结果:

  1. 1 - a b 有相同的标识
  2. 2 - a b 有相同的标识
  3. 3 - a b 没有相同的标识
  4. 4 - a b 没有相同的标识

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
<> == != 比较运算符
= %= /= //= -= += = = 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

以下实例演示了 Python 所有运算符优先级的操作:

  1. #!/usr/bin/python3
  2. #coding=utf-8
  3. a = 20
  4. b = 10
  5. c = 15
  6. d = 5
  7. e = 0
  8. e = (a + b) * c / d #( 30 * 15 ) / 5
  9. print ("(a + b) * c / d 运算结果为:", e)
  10. e = ((a + b) * c) / d # (30 * 15 ) / 5
  11. print ("((a + b) * c) / d 运算结果为:", e)
  12. e = (a + b) * (c / d); # (30) * (15/5)
  13. print ("(a + b) * (c / d) 运算结果为:", e)
  14. e = a + (b * c) / d; # 20 + (150/5)
  15. print ("a + (b * c) / d 运算结果为:", e)

以上实例输出结果:

  1. (a + b) * c / d 运算结果为: 90.0
  2. ((a + b) * c) / d 运算结果为: 90.0
  3. (a + b) * (c / d) 运算结果为: 90.0
  4. a + (b * c) / d 运算结果为: 50.0