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Python3 運算符

什麼是運算符?

本章節主要說明Python的運算符。 舉個簡單的例子4 +5 = 9 。 例子中, 45被稱為操作數 ," + "稱為運算符。

Python語言支持以下類型的運算符:

接下來讓我們一個個來學習Python的運算符。


Python算術運算符

以下假設變量a為10,變量b為21:

運算符 描述 實例
+ 加- 兩個對象相加 a + b 輸出結果31
- 減- 得到負數或是一個數減去另一個數 a - b 輸出結果-11
* 乘- 兩個數相乘或是返回一個被重複若干次的字符串 a * b 輸出結果210
/ 除- x 除以y b / a 輸出結果2.1
% 取模- 返回除法的餘數 b % a 輸出結果1
** 冪- 返回x的y次冪 a**b 為10的21次方
// 取整除- 返回商的整數部分 9//2 輸出結果4 , 9.0//2.0 輸出結果4.0

以下實例演示了Python所有算術運算符的操作:

#!/usr/bin/python3

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)

以上實例輸出結果:

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

Python比較運算符

以下假設變量a為10,變量b為20:

運算符 描述 實例
== 等於- 比較對像是否相等 (a == b) 返回False。
!= 不等於- 比較兩個對像是否不相等 (a != b) 返回true.
> 大於- 返回x是否大於y (a > b) 返回False。
< 小於- 返回x是否小於y。 所有比較運算符返回1表示真,返回0表示假。 這分別與特殊的變量True和False等價。 注意,這些變量名的大寫。 (a < b) 返回true。
>= 大於等於- 返回x是否大於等於y。 (a >= b) 返回False。
<= 小於等於- 返回x是否小於等於y。 (a <= b) 返回true。

以下實例演示了Python所有比較運算符的操作:

#!/usr/bin/python3

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 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 b")
else:
   print ("6 - b 小于 b")

以上實例輸出結果:

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

Python賦值運算符

以下假設變量a為10,變量b為20:

運算符 描述 實例
= 簡單的賦值運算符 c = a + b 將a + b 的運算結果賦值為c
+= 加法賦值運算符 c += a 等效於c = c + a
-= 減法賦值運算符 c -= a 等效於c = c - a
*= 乘法賦值運算符 c *= a 等效於c = c * a
/= 除法賦值運算符 c /= a 等效於c = c / a
%= 取模賦值運算符 c %= a 等效於c = c % a
**= 冪賦值運算符 c **= a 等效於c = c ** a
//= 取整除賦值運算符 c //= a 等效於c = c // a

以下實例演示了Python所有賦值運算符的操作:

#!/usr/bin/python3

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)

以上實例輸出結果:

1 - c 的值为: 31
2 - c 的值为: 52
3 - c 的值为: 1092
4 - c 的值为: 52.0
5 - c 的值为: 2
6 - c 的值为: 2097152
7 - c 的值为: 99864

Python位運算符

按位運算符是把數字看作二進制來進行計算的。 Python中的按位運算法則如下:

下表中變量a 為60,b 為13。

運算符 描述 實例
& 按位與運算符:參與運算的兩個值,如果兩個相應位都為1,則該位的結果為1,否則為0 (a & b) 輸出結果12 ,二進制解釋: 0000 1100
| 按位或運算符:只要對應的二個二進位有一個為1時,結果位就為1。 (a | b) 輸出結果61 ,二進制解釋: 0011 1101
^ 按位異或運算符:當兩對應的二進位相異時,結果為1 (a ^ b) 輸出結果49 ,二進制解釋: 0011 0001
~ 按位取反運算符:對數據的每個二進制位取反,即把1變為0,把0變為1 (~a ) 輸出結果-61 ,二進制解釋: 1100 0011, 在一個有符號二進制數的補碼形式。
<< 左移動運算符:運算數的各二進位全部左移若干位,由"<<"右邊的數指定移動的位數,高位丟棄,低位補0。 a << 2 輸出結果240 ,二進制解釋: 1111 0000
>> 右移動運算符:把">>"左邊的運算數的各二進位全部右移若干位,">>"右邊的數指定移動的位數 a >> 2 輸出結果15 ,二進制解釋: 0000 1111

以下實例演示了Python所有位運算符的操作:

#!/usr/bin/python3

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)

以上實例輸出結果:

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邏輯運算符

Python語言支持邏輯運算符,以下假設變量a 為10, b為20:

運算符 邏輯表達式 描述 實例
and x and y 布爾"與" - 如果x 為False,x and y 返回False,否則它返回y 的計算值。 (a and b) 返回20。
or x or y 布爾"或" - 如果x 是True,它返回True,否則它返回y 的計算值。 (a or b) 返回10。
not not x 布爾"非" - 如果x 為True,返回False 。 如果x 為False,它返回True。 not(a and b) 返回False

以上實例輸出結果:

#!/usr/bin/python3

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")

以上實例輸出結果:

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成員運算符

除了以上的一些運算符之外,Python還支持成員運算符,測試實例中包含了一系列的成員,包括字符串,列表或元組。

運算符 描述 實例
in 如果在指定的序列中找到值返回True,否則返回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沒有找到值返回True,否則返回False。 x 不在y 序列中, 如果x 不在y 序列中返回True。

以下實例演示了Python所有成員運算符的操作:

#!/usr/bin/python3

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")

以上實例輸出結果:

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身份運算符

身份運算符用於比較兩個對象的存儲單元

運算符 描述 實例
is is是判斷兩個標識符是不是引用自一個對象 x is y,如果id(x)等於id(y) ,is返回結果1
is not is not是判斷兩個標識符是不是引用自不同對象 x is not y,如果id(x)不等於id(y).is not返回結果1

以下實例演示了Python所有身份運算符的操作:

#!/usr/bin/python3

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 ( 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 = 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")

以上實例輸出結果:

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

Python運算符優先級

以下表格列出了從最高到最低優先級的所有運算符:

運算符 描述
** 指數(最高優先級)
~ + - 按位翻轉, 一元加號和減號(最後兩個的方法名為[email protected][email protected])
* / % // 乘,除,取模和取整除
+ - 加法減法
>> << 右移,左移運算符
& 位'AND'
^ | 位運算符
<= < > >= 比較運算符
<> == != 等於運算符
= %= /= //= -= += *= **= 賦值運算符
is is not 身份運算符
in not in 成員運算符
not or and 邏輯運算符

以下實例演示了Python所有運算符優先級的操作:

#!/usr/bin/python3

a = 20
b = 10
c = 15
d = 5
e = 0

e = (a + b) * c / d       #( 30 * 15 ) / 5
print ("(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);    # (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)

以上實例輸出結果:

(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: 90.0
a + (b * c) / d 运算结果为: 50.0