Python 运算符

最后更新于：2022-03-26 23:08:24

Python 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，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:

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=10，b=20：

运算符 描述 实例
+ 加 – 两个对象相加 a + b 输出结果 30
– 减 – 得到负数或是一个数减去另一个数 a – b 输出结果 -10
* 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 200
/ 除 – x除以y b / a 输出结果 2
% 取模 – 返回除法的余数 b % a 输出结果 0
** 幂 – 返回x的y次幂 a**b 为10的20次方， 输出结果 100000000000000000000
// 取整除 – 返回商的整数部分（向下取整） 
>>> 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 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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

运行实例 »

以上实例输出结果：

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

注意：Python2.x 里，整数除整数，只能得出整数。如果要得到小数部分，把其中一个数改成浮点数即可。

>>> 1/2
0
>>> 1.0/2
0.5
>>> 1/float(2)
0.5

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.
<> 不等于 – 比较两个对象是否不相等。python3 已废弃。 (a <> b) 返回 true。这个运算符类似 != 。
> 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。 (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：

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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 不等于 b"
else:
print "3 – a 等于 b"

if a < b :
print "4 – a 小于 b"
else:
print "4 – a 大于等于 b"

if a > b :
print "5 – a 大于 b"
else:
print "5 – a 小于等于 b"

# 修改变量 a 和 b 的值
a = 5
b = 20
if a <= b :
print "6 – a 小于等于 b"
else:
print "6 – a 大于 b"

if b >= a :
print "7 – b 大于等于 a"
else:
print "7 – b 小于 a"

以上实例输出结果：

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

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 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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

以上实例输出结果：

1 - c 的值为： 31
2 - c 的值为： 52
3 - c 的值为： 1092
4 - c 的值为： 52
5 - c 的值为： 2
6 - c 的值为： 2097152
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 13，二进制格式如下：

a = 0011 1100

b = 0000 1101

-----------------

a&b = 0000 1100

a|b = 0011 1101

a^b = 0011 0001

~a  = 1100 0011
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 << 右边的数字指定了移动的位数，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，>> 右边的数字指定了移动的位数 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 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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

以上实例输出结果：

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 是非 0，它返回 x 的计算值，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：

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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"

以上实例输出结果：

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 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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"

以上实例输出结果：

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, 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。

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 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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 ( a is not b ):
print "2 – a 和 b 没有相同的标识"
else:
print "2 – a 和 b 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"

以上实例输出结果：

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

is 与 == 区别：

is 用于判断两个变量引用对象是否为同一个(同一块内存空间)， == 用于判断引用变量的值是否相等。

>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = a
>>> b is a 
True
>>> b == a
True
>>> b = a[:]
>>> b is a
False
>>> b == a
True

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
not and or 逻辑运算符

以下实例演示了Python所有运算符优先级的操作：

实例(Python 2.0+)

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

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

以上实例输出结果：

(a + b) * c / d 运算结果为： 90
((a + b) * c) / d 运算结果为： 90
(a + b) * (c / d) 运算结果为： 90
a + (b * c) / d 运算结果为： 50