# Python運算符
* * *
## 什么是運算符?
本章節主要說明Python的運算符。舉個簡單的例子**4 +5 = 9**。 例子中,**4**和**5**被稱為**操作數**,"**+**" 稱為運算符。
Python語言支持以下類型的運算符:
* [算術運算符]
* [比較(關系)運算符]
* [賦值運算符]
* [邏輯運算符]
* [位運算符]
* [成員運算符]
* [身份運算符]
* [運算符優先級]
接下來讓我們一個個來學習Python的運算符。
* * *
## Python算術運算符
以下假設變量:**a=10,b=20**:

以下實例演示了Python所有算術運算符的操作:
```
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 21
b = 10
c = 0
c = a + b
print "1 - c 的值為:", c
c = a - b
print "2 - c 的值為:", c
c = a * b
print "3 - c 的值為:", c
c = a / b
print "4 - c 的值為:", c
c = a % b
print "5 - c 的值為:", c
# 修改變量 a 、b 、c
a = 2
b = 3
c = a**b
print "6 - c 的值為:", c
a = 10
b = 5
c = a//b
print "7 - c 的值為:", c
```
以上實例輸出結果:
~~~
1 - c 的值為: 31
2 - c 的值為: 11
3 - c 的值為: 210
4 - c 的值為: 2
5 - c 的值為: 1
6 - c 的值為: 8
7 - c 的值為: 2
~~~
> **注意:**Python2.x 里,整數除整數,只能得出整數。如果要得到小數部分,把其中一個數改成浮點數即可。
>
> ~~~
> >>> 1/2
> 0
> >>> 1.0/2
> 0.5
> >>> 1/float(2)
> 0.5
> ~~~
## Python比較運算符
以下假設變量a為10,變量b為20:

以下實例演示了Python所有比較運算符的操作:
```
#!/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"
# 修改變量 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"
```
以上實例輸出結果:
~~~
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賦值運算符
以下假設變量a為10,變量b為20:

以下實例演示了Python所有賦值運算符的操作:
```
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 21
b = 10
c = 0
c = a + b
print "1 - c 的值為:", c
c += a
print "2 - c 的值為:", c
c *= a
print "3 - c 的值為:", c
c /= a
print "4 - c 的值為:", c
c = 2
c %= a
print "5 - c 的值為:", c
c **= a
print "6 - c 的值為:", c
c //= a
print "7 - c 的值為:", c
```
以上實例輸出結果:
~~~
1 - c 的值為: 31
2 - c 的值為: 52
3 - c 的值為: 1092
4 - c 的值為: 52
5 - c 的值為: 2
6 - c 的值為: 2097152
7 - c 的值為: 99864
~~~
## Python位運算符
按位運算符是把數字看作二進制來進行計算的。Python中的按位運算法則如下:
下表中變量 a 為 60,b 為 13,二進制格式如下:
~~~
a = 0011 1100
b = 0000 1101
-----------------
a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a = 1100 0011
~~~

以下實例演示了Python所有位運算符的操作:
```
#!/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 的值為:", c
c = a | b; # 61 = 0011 1101
print "2 - c 的值為:", c
c = a ^ b; # 49 = 0011 0001
print "3 - c 的值為:", c
c = ~a; # -61 = 1100 0011
print "4 - c 的值為:", c
c = a << 2; # 240 = 1111 0000
print "5 - c 的值為:", c
c = a >> 2; # 15 = 0000 1111
print "6 - c 的值為:", c
```
以上實例輸出結果:
~~~
1 - c 的值為: 12
2 - c 的值為: 61
3 - c 的值為: 49
4 - c 的值為: -61
5 - c 的值為: 240
6 - c 的值為: 15
~~~
## Python邏輯運算符
Python語言支持邏輯運算符,以下假設變量 a 為 10, b為 20:

```
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 10
b = 20
if a and b :
print "1 - 變量 a 和 b 都為 true"
else:
print "1 - 變量 a 和 b 有一個不為 true"
if a or b :
print "2 - 變量 a 和 b 都為 true,或其中一個變量為 true"
else:
print "2 - 變量 a 和 b 都不為 true"
# 修改變量 a 的值
a = 0
if a and b :
print "3 - 變量 a 和 b 都為 true"
else:
print "3 - 變量 a 和 b 有一個不為 true"
if a or b :
print "4 - 變量 a 和 b 都為 true,或其中一個變量為 true"
else:
print "4 - 變量 a 和 b 都不為 true"
if not( a and b ):
print "5 - 變量 a 和 b 都為 false,或其中一個變量為 false"
else:
print "5 - 變量 a 和 b 都為 true"
```
以上實例輸出結果:
~~~
1 - 變量 a 和 b 都為 true
2 - 變量 a 和 b 都為 true,或其中一個變量為 true
3 - 變量 a 和 b 有一個不為 true
4 - 變量 a 和 b 都為 true,或其中一個變量為 true
5 - 變量 a 和 b 都為 false,或其中一個變量為 false
~~~
## Python成員運算符
除了以上的一些運算符之外,Python還支持成員運算符,測試實例中包含了一系列的成員,包括字符串,列表或元組。

以下實例演示了Python所有成員運算符的操作:
```
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 10
b = 20
list = [1, 2, 3, 4, 5 ];
if ( a in list ):
print "1 - 變量 a 在給定的列表中 list 中"
else:
print "1 - 變量 a 不在給定的列表中 list 中"
if ( b not in list ):
print "2 - 變量 b 不在給定的列表中 list 中"
else:
print "2 - 變量 b 在給定的列表中 list 中"
# 修改變量 a 的值
a = 2
if ( a in list ):
print "3 - 變量 a 在給定的列表中 list 中"
else:
print "3 - 變量 a 不在給定的列表中 list 中"
```
以上實例輸出結果:
~~~
1 - 變量 a 不在給定的列表中 list 中
2 - 變量 b 不在給定的列表中 list 中
3 - 變量 a 在給定的列表中 list 中
~~~
* * *
## Python身份運算符
身份運算符用于比較兩個對象的存儲單元

**注:**[id()]函數用于獲取對象內存地址。
以下實例演示了Python所有身份運算符的操作:
```
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
a = 20
b = 20
if ( a is b ):
print "1 - a 和 b 有相同的標識"
else:
print "1 - a 和 b 沒有相同的標識"
if ( a is not b ):
print "2 - a 和 b 沒有相同的標識"
else:
print "2 - a 和 b 有相同的標識"
# 修改變量 b 的值
b = 30
if ( a is b ):
print "3 - a 和 b 有相同的標識"
else:
print "3 - a 和 b 沒有相同的標識"
if ( a is not b ):
print "4 - a 和 b 沒有相同的標識"
else:
print "4 - a 和 b 有相同的標識"
```
以上實例輸出結果:
~~~
1 - a 和 b 有相同的標識
2 - a 和 b 有相同的標識
3 - a 和 b 沒有相同的標識
4 - a 和 b 沒有相同的標識
~~~
is 與 == 區別:
is 用于判斷兩個變量引用對象是否為同一個(同一塊內存空間), == 用于判斷引用變量的值是否相等。
~~~
>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = a
>>> b is a
True
>>> b == a
True
>>> b = a[:]
>>> b is a
False
>>> b == a
True
~~~
## Python運算符優先級
以下表格列出了從最高到最低優先級的所有運算符:

以下實例演示了Python所有運算符優先級的操作:
```
#!/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 運算結果為:", e
e = ((a + b) * c) / d # (30 * 15 ) / 5
print "((a + b) * c) / d 運算結果為:", e
e = (a + b) * (c / d); # (30) * (15/5)
print "(a + b) * (c / d) 運算結果為:", e
e = a + (b * c) / d; # 20 + (150/5)
print "a + (b * c) / d 運算結果為:", e
```
以上實例輸出結果:
~~~
(a + b) * c / d 運算結果為: 90
((a + b) * c) / d 運算結果為: 90
(a + b) * (c / d) 運算結果為: 90
a + (b * c) / d 運算結果為: 50
~~~