作者:李明江 张良均 周东平 张尚佳 如需转载请联系华章科技 01 算术运算符算术运算符是对运算数进行算术运算的一系列符号,能够满足一般的运算需求。Python中的算术运算符如下所示。
算术运算结果的数字类型与运算数的类型有关。进行除法(/)运算时,不管商为整数还是浮点数,运算结果始终为浮点数。要得到整型的商,需要用双斜杠(//)做整除,且除数必须是整型的。对于其他的运算,只要任一运算数为浮点数,运算结果就是浮点数。Python算术运算的基础使用方法如下所示。 num_int = 4num_float = 4.0print('整数与浮点数的和为:', num_int + num_float) #Out[1]: 整数与浮点数的和为:8.0 print('整数与浮点数的差为:', num_int - num_float)#Out[2]: 整数与浮点数的差为: 0.0 print('整数与浮点数的积为:', num_int * num_float)#Out[3]: 整数与浮点数的积为:16.0 print('浮点数与整数的商为:', num_float / num_int)#Out[4]: 浮点数与整数的商为:1.0 print('浮点数对整数取模结果为:', num_float % num_int)#Out[5]: 浮点数对整数取模结果为: 0.0 print('浮点数的整数次幂为:', num_float ** num_int)#Out[6]: 浮点数的整数次幂为:256.0 02 赋值运算符赋值运算符用于变量的赋值和更新。Python的赋值运算符除基础赋值运算符(=)外,还包括加法赋值运算符、减法赋值运算符等。严格地说,除基础赋值运算符外,其他都属于特殊的赋值运算符。Python中的赋值运算符如下所示。
表2-2中的特殊赋值运算符可以看作变量的快速更新,更新意味着该变量是存在的,而对于一个之前不存在的变量,不能使用特殊的赋值运算符。Python赋值运算的基础使用方法如下所示。 num_int1 = 4print('赋值后num_int1为:', num_int1)#Out[7]: 赋值后num_int1为:4num_int1 = 4 + 6print('赋值后num_int1为:', num_int1)#Out[8]: 赋值后num_int1为:10num_int1 = 4 * 2print('赋值后num_int1为:', num_int1)#Out[9]: 赋值后num_int1为:8num_int1 = 4 / 2print('赋值后num_int1为:', num_int1)#Out[10]: 赋值后num_int1为:2.0num_int1 = 4 % 2print('赋值后num_int1为:', num_int1)#Out[11]: 赋值后num_int1为: 0num_int1 = 4 ** 2print('赋值后num_int1为:', num_int1)#Out[12]: 赋值后num_int1为:16 03 比较运算符比较运算符用于对比数之间的大小或是否相等。Python中的比较运算符如下所示。
比较运算符也可用于字符之间的比较。Python中的字符使用ASCII编码,每个字符都有属于自己的ASCII码,字符比较的本质是字符ASCII码的比较。Python比较运算的基础使用方法如下所示。 num_int = 4num_float = 4.0print('num_int与num_float是否相等:', num_int == num_float)#Out[13]: num_int与num_float是否相等:Trueprint('num_int与num_float是否不相等:', num_int != num_float)#Out[14]: num_int与num_float是否不等:Falseprint('num_int是否大于num_float:', num_int > num_float)#Out[15]: num_int是否大于num_float:Falseprint('num_int是否小于num_float:', num_int < num_float)#Out[16]: num_int是否小于num_float:Falseprint('num_int是否大于等于numfloat:', num_int >= num_float)#Out[17]: num_int是否大于等于numfloat:Trueprint('num_int是否小于等于num_float:', num_int <= num_float)#Out[18]: num_int是否小于等于num_float:True 04 逻辑运算符逻辑运算即判断事物之间的“与”“或”“非”关系,Python中的逻辑运算符包含and、or、not,如下所示。
Python逻辑运算的基础使用方法如下所示。 num_bool1 = Falsenum_bool2 = Trueprint('num_bool1 and num_bool2返回值为:', num_bool1 and num_bool2) #Out[19]: num_bool1 and num_bool2返回值为:False print('num_bool1 or num_bool2返回值为:', num_bool1 or num_bool2) #Out[20]: num_bool1 or num_bool2返回值为:True print('not num_bool2的返回值为:', not (num_bool2)) #Out[21]: not num_bool2的返回值为:False 05 按位运算符十进制数被人们广泛使用,但对于计算机而言,二进制数反而是更重要的,计算机的一切计算都建立在二进制数计算的基础上。按位运算是一种将十进制数转为二进制数再进行运算的过程。Python中的位运算符如下所示。
Python按位运算的基础使用方法如下所示。 num_int1 = 15 # 15 = 00001111num_int2 = 23 # 23 = 00010111# 按位与,num_int1 & num_int2 = 00000111print('num_int1按位与num_int2结果为:', num_int1 & num_int2)#Out[22]: num_int1按位与num_int2结果为:7# 按位或,num_int1 | num_int2 = 00011111print('num_int1按位或num_int2结果为:', num_int1 | num_int2)#Out[23]: num_int1按位或num_int2结果为:31 # 按位异或,num_int1 ^ num_int2 = 00011000print('num_int1按位异或num_int2结果为:', num_int1 ^ num_int2)#Out[24]: num_int1按位异或num_int2结果为:24# 按位取反,~ num_int1 = 11110000print('num_int1按位取反结果为:', ~ num_int1)#Out[25]: num_int1按位取反结果为: -16# 左移动两位,num_int1 << 2 = 00111100print('num_int1左移动两位结果为:', num_int1 << 2)#Out[26]: num_int1左移动两位结果为:60# 右移动两位,num_int1 >> 2 = 00000011print('num_int1右移动两位结果为:', num_int1 >> 2)#Out[27]: num_int1右移动两位结果为:3 在按位运算中,取反运算较难理解,因为涉及补码的计算。 十进制数的二进制原码包括符号位和二进制值。以“60”为例,其二进制原码为“00111100”,第1位为符号位,0代表正数,1则代表负数。正数的补码与二进制原码相同,负数的补码则为二进制原码符号位保持不变,其余各位取反后再在最后一位上加1。 取反操作可以总结为以下5个步骤。
06 身份运算符身份运算符用于比较两个对象的储存单位,如下所示。
Python身份运算的基础使用方法如下所示。 num_int1 = 15num_int3 = 15print('num_int1与num_int3储存单位是否相同:', num_int1 is num_int3)#Out[28]: num_int1与num_int3储存单位是否相同:Truenum_int2 = 15.0print('num_int1与num_int2储存单位是否相同:', num_int1 is num_int2)#Out[29]: num_int1与num_int2储存单位是否相同:False# 如果储存单位相同就返回True,否则返回Falseprint('num_int1与num_int3储存单位是否不同:', num_int1 is not num_int3)#Out[30]: num_int1与num_int3储存单位是否不同:Falseprint('num_int1与num_int2储存单位是否不同:', num_int1 is not num_int2)#Out[31]: num_int1与num_int2储存单位是否不同:True 在身份运算中,内存地址相同的两个变量进行is运算时,返回True;内存地址不同的两个变量进行is not运算时,返回True。当a、b获取到一样的值时,两个变量就获取同样的内存地址。 07 成员运算符成员运算符的作用是判断某个指定值是否存在某一序列中,包括字符串、列表和元组,如下所示。
Python成员运算的基础使用方法如下所示。 num_int1 = 15list2 = [1, 'apple', 15]print('num_int1是否在list2中:', num_int1 in list2)#Out[32]: num_int1是否在list2中:Truearray = ('orange', 6, 15)print('num_int1是否不在array中:', num_int1 not in array)#Out[33]: num_int1是否不在array中:False 08 运算符优先级在Python中,运算符操作很常见,运算通常以表达式的形式进行。表达式由运算符和运算数组成,比如“1+2”就是一个表达式,其中的“+”是运算符,“1”和“2”则是运算数。一个表达式往往包含不止一个运算符,当一个表达式中存在多个运算符时,就需要考虑运算的顺序,即运算符的优先级。 运算符的优先级如下所示,优先级从上往下依次降低,同一优先级的运算符按从左到右的顺序进行运算。
运算符优先级的基础使用方法如下所示。 # 先执行乘除法运算,再执行加减法运算print('num_float + num_int1 / num_int3 =', num_float + num_int1 / num_int3)#Out[34]: num_float + num_int1 / num_int3 = 5.0# 先执行加减法运算,再执行比较运算print('num_int1 - num_int2 > num_int1 - num_int3:', num_int1 - num_int2 > num_int1 - num_int3)#Out[35]: num_int1 - num_int2 > num_int1 - num_int3:False# 先执行加减法运算,再做身份判断print('num_int1 - num_int3 + num_int1 is num_int1:', num_int1 - num_int3 + num_int1 is num_int1)#Out[36]: num_int1 - num_int3 + num_int1 is num_int1:True# 先执行指数运算,再执行减法运算,最后做身份判断print('num_float ** 2 - 1 is not num_int2:', num_float ** 2 - 1 is not num_int2)#Out[37]: num_float ** 2 - 1 is not num_int2:True |
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