Python运算符

3.3 Python运算符

运算符用于执行程序代码运算，根据操作数一般分为一元运算符、二元运算符。例如：2+3，其操作数是2和3，而运算符则是+。在Python中运算符可以分为以下几种类型：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。

3.3.1 算术运算符

+、-、*：分别对应数学中的加减乘，在此不做过多的赘述。
/：除法，注意结果返回的是浮点数。4 / 2 → 2.0
%：取模，返回除法的余数。7 % 3 → 1
**：幂运算。4 ** 2 → 16
//：取整除，也叫地板除，返回商的整数部分(向下取整)。15 // 6 → 2
1、算术运算符全是对数值类型数据进行操作的运算符
2、算术运算符全是二元运算符
3、返回的类型为数值类型
算术转换规则
1、如果任一操作数为复数，另一操作数会被转换为复数；
2、否则，如果任一操作数为浮点数，另一操作数会被转换为浮点数；
3、否则，两者应该都为整数，不需要进行转换。

3.3.2 比较(关系)运算符

==、!=、>、<、>=、<=：分别对应等于、不等于、大于、小于、大于或等于、小于或等于。
1、比较(关系)运算符可以操作数值类型，也可以操作对象。
2、比较(关系)运算符全是二元运算符。
3、返回的结果为布尔类型(非真即假)

3.3.3 赋值运算符

=：最常用的赋值运算符。a = 5 → 将5赋值给a。
算术运算符 + =：先进行算术运算之后再进行赋值。例如：a += 3等价于：a = a + 3。其它的类似。
=:：海象运算符。Python3.8之后新增的一种赋值运算符，可以直接进行赋值后再形成表达式，从而节省代码的编写量。
↓未使用海象运算符

age = 20
if age > 18:
    print("已经成年了")

↓使用海象运算符

if(age:= 20) > 18:
    print("已经成年了")

↓未使用海象运算符

file = open("demo.txt", "r")
while True:
    line = file.readline()
    if not line:
        break
    print(line.strip())

↓使用海象运算符

file = open("demo.txt", "r")
while (line := file.readline()):
    print(line.strip())

↓未使用海象运算符

while True:
   p = input("Enter the password: ")
   if p == "youpassword":
      break

↓使用海象运算符

while(p := input("Enter the password: ")) != "youpassword":
   continue

1、赋值运算符可以操作数值类型，也可以操作对象。
2、赋值运算符全是二元运算符。

3.3.4 逻辑运算符

and：逻辑与，若2个操作数都为真则结果为True，否则为False。
or：逻辑或，若2个操作数都为假则结果为False，否则为True。
not：逻辑非，取反。若操作数为True，则结果为False。反之亦然。
1、操作数必须为布尔类型或能隐式转换成布尔类型。
2、and、or是两元运算符，而not是一元运算符。
3、and其实短路逻辑，就是先判断第1个参数的布尔类型，如果是False，那么整个表达式就是False，而不必去判断第2个参数的布尔类型。如果为True，那么整个表达式的最后结果就是第2个参数的布尔类型。这个称之为短路逻辑。or也同理。
4、优先级：not > and > or
5、返回的类型为布尔类型

3.3.5 位运算符

位运算符会将数字转换成二进制并进行运算。位运算符将两个二进制数位从高到低依次进行运算。为了方便讲解，下面的变量a 为 60，b 为 13，a和b的二进制格式为：
a = 0011 1100
b = 0000 1101
&：按位与，如果参与运算的两个2进制位都为1，则结果为1，否则为0。
a & b → 0000 1100
|：按位或，如果参与运算的两个2进制位有一个为1，则结果为1。否则为0。
a & b → 0011 1101
^：按位异，如果参与运算的两个2进制位相异时，结果为1。否则为0。
a ^ b → 0011 0001
~：按位取反，对数据的每个二进制位取反，即把1变为0，把0变为1。
~a = 1100 0011
<<：左移动，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 → 1111 0000
>>：右移动，运算数的各二进位全部右移若干位，由 >> 右边的数字指定了移动的位数，低位丢弃，高位补0。
a >> 2 → 0000 1111
1、操作数必须为整数类型
2、&、|、^是两元运算符，而~、<<、>>是一元运算符

3.3.6 成员运算符

成员运算符用来判断某个对象是不是某个序列中的成员。
in：对象在序列中则返回True，否则返回Flase。
not in：对象不在序列中则返回True，否则返回False。
1、in和not in都是二元运算符。
2、返回值为布尔类型。

3.3.7 身份运算符

身份运算符用于对对象执行比较操作，即这些运算符检查两个操作数是否引用相同的对象(具有相同的存储位置)。
is：判断两个标识符是不是引用自同一个对象。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：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。
1、is 和 is not都是二元运算符
2、返回的结果为布尔类型。

3.3.8 运算符优先级

以下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、正号、负号
*、/、%、//	乘、除、取模、取整除
+、-	加、减
>>、<<	按位右移、按位左移
&	按位与
|、^	按位或、按位异或
<=、<、>、>=	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

对于某些不清楚优先级的运算符，可以通过括号来改变执行运算顺序。

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练习
1、了解Python运算符
2、将教程中所有的运算符示例手敲一遍并熟悉