运算符(9)

作者: 程序员夏天 | 来源:发表于2020-01-09 22:27 被阅读0次

    运算符:以1 + 2为例,1和2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
    • 三目运算符

    一、 算术运算符

    以下假设变量: a=10,b=20:

    image.png-63.3kB

    Python中,有3种除法,一种除法是/:

    >>> 10 / 3
    3.3333333333333335
    

    /除法计算结果是浮点数,即使是两个整数恰好整除,结果也是浮点数:

    >>> 9 / 3
    3.0
    

    还有一种除法是//,也称为地板除,只取整数部分,余数被抛弃:

    >>> 10 // 3
    3
    

    Python还提供一个余数运算,可以得到两个整数相除的余数:

    >>> 10 % 3
    1
    

    如果想同时得到商和余数,可以用这个方法:

    >>> divmod(10,3)
    (3, 1)
    

    因为浮点数精度的问题,Python还存在一些计算方面的小问题,例如:

    >>> 0.1+0.1+0.1-0.3
    5.551115123125783e-17
    

    什么?不是应该等于0吗?Python居然还有这么不为人知的一面?

    要解决这个问题,可以导入decimal模块:

    >>> from decimal import Decimal
    >>> Decimal('0.1')+Decimal('0.1')+Decimal('0.1')-Decimal('0.3')
    Decimal('0.0')
    >>> Decimal('0.1') / Decimal('0.3')
    Decimal('0.3333333333333333333333333333')
    
    >>> from decimal import getcontext
    >>> getcontext().prec = 4 #设置全局精度
    >>> Decimal('0.1') / Decimal('0.3')
    Decimal('0.3333') 
    

    注意其中提供的数字是用字符串的形式传递给Decimal的。

    二、 比较运算符
    以下假设变量a为10,变量b为20:

    image.png

    关于比较运算符,有一些有意思的题目:

    1.下面三个选项哪个为True?

    • 5+4j > 2-3j
    • 'abc' < 'xyz'
    • (3, 2) < ('a', 'b')

    2.请分别说出下面各项的值:

    • True == 1
    • False == 0
    • 3>2>1
    • 3>2>2
    • (3>2)>1
    • (3>2)>2

    对于连续比较,Python是按这种机制解释的:

    3>2>1 等于 (3>2) and (2>1)

    相当于两个比较,然后用与&再结合起来。

    三、 赋值运算符

    以下假设变量a为10,变量b为20:

    注意对于 a /= b 之类的操作,等同于a = a / b, 而不是 a = b / a,方向一定不要搞反了。

    image.png-60.9kB

    四、 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:

    b = 0000 1101
    
    -----------------
    
    a&b = 0000 1100
    
    a|b = 0011 1101
    
    a^b = 0011 0001
    
    ~a  = 1100 0011
    </pre>
    
    image.png-109.5kB

    五、 逻辑运算符

    Python语言支持逻辑运算符,但是没有其它语言中的&&||语法,取而代之的是更加人性化的英文单词and or not(全部都是小写字母)。以下假设变量 a 为 10, b为 20:

    image.png-41.6kB

    六、 成员运算符

    in 与 not in是Python独有的运算符(全部都是小写字母),用于判断对象是否某个集合的元素之一,非常好用,并且运行速度很快。返回的结果是布尔值类型的True或者False。

    image.png-28.1kB

    看个例子,传统的方式,我们判断某个集合里是否有某个元素时,都是使用for循环遍历一次集合,逐一进行比对,最后给出结果:

    list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
    a = 1
    flag = False
    
    for i in list1:
        if i == a:
            flag = True
            break
    
    if flag:
        print("a是list1的元素之一")
    else:
        print("a不是list1的元素")
    

    事实上根本不用这么麻烦,直接使用in运算符就好了

    list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
    a = 1
    if a in list1:
        print("a是list1的元素之一")
    else:
        print("a不是list1的元素")
    

    七、 身份运算符

    这也是Python的特色语法(全部都是小写字母)。

    image.png-38.8kB

    注意is与比较运算符“==”的区别,两者有根本上的区别,切记不可混用:

    is用于判断两个变量的引用是否为同一个对象,而==用于判断变量引用的对象的值是否相等!

    >>> b = a
    >>> b is a 
    True
    >>> b == a
    True
    >>> b = a[:]
    >>> b is a
    False
    >>> b == a
    True</pre>
    

    这里介绍一个常用的内置函数:id(),用它可以查看某个变量或者对象的内存地址,两个相同内存地址的对象被认为是同一个对象。

    >>> a = 1
    >>> b = 2
    >>> id(a)
    1383969856
    >>> id(b)
    1383969888
    >>> c = 2
    >>> id(c)
    1383969888
    

    八、 三目运算符(三元表达式)

    python中的三目运算符不像其他语言一般的表示方法:判定条件?为真时的结果:为假时的结果。

    例如,C语言是这么写的: result = 5>3?1:0

    在python中的格式为:为真时的结果 if 判定条件 else 为假时的结果

    例如: True if 5>3 else False

    九、 运算符优先级

    下表列出了从最高到最低优先级的所有运算符。优先级高的运算符优先计算或处理,同级别的按从左往右的顺序计算(赋值运算符除外,它是按从右往左的顺序)

    image.png

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