python3 第五章

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在读这一章时,运算符的内容比较多,不要去死记。现在记不住也没有关系,现在只要有这个印象。在后面的学习中,会慢慢加深理解,在理解中去记就容易得多了

1、变量

什么是变量?通俗的讲,就是存储在内存中可以变化的量。联想下当年学的代数:

设正方形的边长为a,则正方形的面积为a x a。把边长a看做一个变量,我们就可以根据a的值计算正方形的面积,比如:

若a=2,则面积为a x a = 2 x 2 = 4;

若a=3.5,则面积为a x a = 3.5 x 3.5 = 12.25。

在计算机程序中,变量不仅可以为整数或浮点数,还可以是字符串,上一章的name作为一个变量就是一个字符串。

一个变量只不过是一个供程序操作的存储区的名字,在python中变量是不要提前申明的。

等号(=)用来给变量赋值。

等号(=)运算符左边是一个变量名,等号(=)运算符右边是存储在变量中的值。例如:

name = 'roy'

在 Python 中,变量就是变量,它没有类型,我们所说的"类型"是变量所指的内存中对象的类型

2、运算符

什么是运算符?

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:

  • 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

(1)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 yb / 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:

a = 21b = 10c = 0c = a + bprint ("1 - c 的值为:", c)c = a - bprint ("2 - c 的值为:", c)c = a * bprint ("3 - c 的值为:", c)c = a / bprint ("4 - c 的值为:", c)c = a % bprint ("5 - c 的值为:", c)# 修改变量 a 、b 、ca = 2b = 3c = a**bprint ("6 - c 的值为:", c)a = 10b = 5c = a//bprint ("7 - c 的值为:", c)

 执行程序,输出:

1 - c 的值为: 312 - c 的值为: 113 - c 的值为: 2104 - c 的值为: 2.15 - c 的值为: 16 - c 的值为: 87 - c 的值为: 2

(2) Python比较运算符

以下假设变量a为10,变量b为20:

==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。
运算符描述实例

 以下实例演示了Python所有比较运算符的操作:

a = 21b = 10c = 0if ( 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 a")else: print ("6 - b 小于 a")

 执行程序,输出:

1 - a 不等于 b2 - a 不等于 b3 - a 大于等于 b4 - a 大于 b5 - a 小于等于 b6 - b 大于等于 a

 (3)Python赋值运算符

以下假设变量a为10,变量b为20:

=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
运算符描述实例

以下实例演示了Python所有赋值运算符的操作:

a = 21b = 10c = 0c = a + bprint ("1 - c 的值为:", c)c += aprint ("2 - c 的值为:", c)c *= aprint ("3 - c 的值为:", c)c /= aprint ("4 - c 的值为:", c)c = 2c %= aprint ("5 - c 的值为:", c)c **= aprint ("6 - c 的值为:", c)c //= aprint ("7 - c 的值为:", c)

 执行程序,输出:

1 - c 的值为: 312 - c 的值为: 523 - c 的值为: 10924 - c 的值为: 52.05 - c 的值为: 26 - c 的值为: 20971527 - c 的值为: 99864

 (4)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 1100b = 0000 1101-----------------a&b = 0000 1100a|b = 0011 1101a^b = 0011 0001~a = 1100 0011
&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
运算符描述实例

以下实例演示了Python所有位运算符的操作:

a = 60 # 60 = 0011 1100b = 13 # 13 = 0000 1101c = 0c = a & b; # 12 = 0000 1100print ("1 - c 的值为:", c)c = a | b; # 61 = 0011 1101print ("2 - c 的值为:", c)c = a ^ b; # 49 = 0011 0001print ("3 - c 的值为:", c)c = ~a; # -61 = 1100 0011print ("4 - c 的值为:", c)c = a << 2; # 240 = 1111 0000print ("5 - c 的值为:", c)c = a >> 2; # 15 = 0000 1111print ("6 - c 的值为:", c)

 执行程序,输出:

1 - c 的值为: 122 - c 的值为: 613 - c 的值为: 494 - c 的值为: -615 - c 的值为: 2406 - c 的值为: 15

 (5)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:

andx 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。orx 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。notnot 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
运算符逻辑表达式描述实例

以下实例演示了Python所有逻辑运算符的操作:

a = 10b = 20if ( 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 = 0if ( 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")

 执行程序,输出:

1 - 变量 a 和 b 都为 true2 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true4 - 变量 a 和 b 都为 true,或其中一个变量为 true5 - 变量 a 和 b 都为 false,或其中一个变量为 false

(6)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。

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。
运算符描述实例

以下实例演示了Python所有成员运算符的操作:

a = 10b = 20list = [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 = 2if ( 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")

 执行程序,输出:

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

 (7)Python身份运算符

身份运算符用于比较两个对象的存储单元

isis 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 Falseis notis 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。
运算符描述实例

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:

a = 20b = 20if ( 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 = 30if ( 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")

 执行程序,输出:

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, == 用于判断引用变量的值是否相等。

(8)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:

**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 [email protected][email protected])* / % //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 or and逻辑运算符
运算符描述

以下实例演示了Python所有运算符优先级的操作:

a = 20b = 10c = 15d = 5e = 0e = (a + b) * c / d #( 30 * 15 ) / 5print ("(a + b) * c / d 运算结果为:", e)e = ((a + b) * c) / d # (30 * 15 ) / 5print ("((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)

 执行程序,输出:

(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: 90.0a + (b * c) / d 运算结果为: 50.0

3、表达式

什么是表达式?

表达式由一个或多个操作数通过运算符(操作符)组合而成。最简单的表达式仅包含一个字面值常量或变量。较复杂的表达式则由操作符以及一个或多个操作数构成。

例如:算术表达式、逻辑表达式、字符表达式等。 运算是对数据进行加工处理的过程,得到运算结果的数学公式或其它式子统称为表达式。表达式可以是常量也可以是变量或算式,在表达式中又可分为:算术表达式、逻辑表达式和字符串表达式。

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