數學裡面的加減乘除，就是運算子，但是 Python 的運算子更多樣，更復雜，分為算術運算子、比較運算子、賦值運算子、位運算子、邏輯運算子、成員運算子、身份運算子。為了更直觀的看到運算子的使用，本文采用程式碼和註釋結合的方式進行講解。 # 算術運算子 ```python a = 21 b = 10 c = 0 # 加 c = a + b # 31 # 減 c = a - b # 11 # 乘 c = a * b # 210 # 除 c = a / b # 2.1 # 求餘數 c = a % b # 1 # 冪（次方） a = 2 b = 3 c = a**b # 8 # 取整數，向下取接近商的整數 c = 9//2 # 4 c = -9//2 # -5 ``` # 比較運算子 > 程式碼中的 `if ... else ...` 是指“如果，滿足條件，做什麼事，否則，做其他事”。 ```python a = 21 b = 10 c = 0 # 等於 if ( a == b ): print("a 等於 b") else: print("a 不等於 b") # 不等於 if ( a != b ): print("a 不等於 b") else: print("a 等於 b") # 小於 if ( a < b ): print("a 小於 b") else: print("a 大於等於 b") # 大於 if ( a > b ): print("a 大於 b") else: print("a 小於等於 b") a = 5 b = 20 # 小於等於 if ( a <= b ): print("a 小於等於 b") else: print("a 大於 b") # 大於等於 if ( b >= a ): print("b 大於等於 a") else: print("b 小於 a") ``` # 賦值運算子 `=` 是賦值運算子，算術運算子都可以右邊加上 `=` 變成“算術賦值”運算子。 ```python a = 21 b = 10 c = 0 # 簡單的賦值 c = a + b # 31 # 等價於 c = c + a c += a # 52 # 等價於 c = c - a c -= a # 31 # 等價於 c = c * a c *= a # 651 # 等價於 c = c / a c /= a # 31.0 c = 2 # 等價於 c = c % a c %= a # 2 # 等價於 c = c ** a c **= a # 2097152 # 等價於 c = c // a c //= a # 99864 ``` Python3.8 新增了海象運算子 `:=`，可以在表示式內部為變數賦值： ```python if (n := len(a)) > 10: print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)") ``` # 位運算子 我們常見的數字是十進位制的，十進位制可以轉換為 01 形式的二進位制，例如 60 的轉換為二進位制後變成了 0011 1100。位運算子就是把數字看作二進位制來進行計算。 ```python a = 60 # 60 = 0011 1100 b = 13 # 13 = 0000 1101 c = 0 # 與，兩個值都為1，結果為1，否則為0 c = a & b # 12 = 0000 1100 # 或，兩個值有一個為1，結果就為1 c = a | b # 61 = 0011 1101 # 異或，兩個值不同，結果為1 c = a ^ b # 49 = 0011 0001 # 取反，0變成1,1變成0 c = ~a # -61 = 1100 0011 # 左移，高位丟棄，低位補0 c = a << 2 # 240 = 1111 0000 # 右移，低位丟棄，高位補0 c = a >> 2 # 15 = 0000 1111 ``` # 邏輯運算子 經常用在判斷條件裡面，判斷條件為 True / False。 ```python a = 10 b = 20 # 布林“與”，2個值都為True，結果為True if ( a and b ): print("變數 a 和 b 都為 true") else: print("變數 a 和 b 有一個不為 true") # 布林“或”，只要有一個為True，結果就為True if ( a or b ): print("變數 a 和 b 都為 true，或其中一個變數為 true") else: print("變數 a 和 b 都不為 true") # 修改變數 a 的值 a = 0 if ( a and b ): print("變數 a 和 b 都為 true") else: print("變數 a 和 b 有一個不為 true") if ( a or b ): print("變數 a 和 b 都為 true，或其中一個變數為 true") else: print("變數 a 和 b 都不為 true") if not( a and b ): print("變數 a 和 b 都為 false，或其中一個變數為 false") else: print("變數 a 和 b 都為 true") ``` 注意，邏輯運算子是從左到右依次運算的，只要不符合條件就不會繼續運算，比如 and，只要出現了 False，就會停止運算，結果直接判定為 False。比如 or，只要出現了 True，就會停止運算，結果直接判定為 True。 # 成員運算子 成員是指字串、列表、元組等系列中的元素，成員運算子用於判斷元素是否在系列裡面。 ```python a = 10 b = 20 list = [1, 2, 3, 4, 5 ] # in 在裡面 if ( a in list ): print("變數 a 在給定的列表中 list 中") else: print("變數 a 不在給定的列表中 list 中") # not in 不在裡面 if ( b not in list ): print("變數 b 不在給定的列表中 list 中") else: print("變數 b 在給定的列表中 list 中") ``` # 身份運算子 Python 裡面的物件其實都有一個記憶體地址，可以使用 `id()` 函式來獲取，身份就是指的記憶體地址。 ```python a = 20 b = a if ( a is b ): print("a 和 b 有相同的標識") # 結果 else: print("a 和 b 沒有相同的標識") if ( id(a) == id(b) ): print("a 和 b 有相同的標識") # 結果 else: print("a 和 b 沒有相同的標識") # 修改變數 b 的值 b = 30 if ( a is b ): print("a 和 b 有相同的標識") else: print("a 和 b 沒有相同的標識") # 結果 if ( a is not b ): print("a 和 b 沒有相同的標識") # 結果 else: print("a 和 b 有相同的標識") ``` 我們在前面知道 `==` 是可以判斷變數是否相等的，注意，`==` 判斷的是值是否相等，`is` 判斷的是引用（記憶體地址）是否相等。 # 運算子優先順序 不用刻意記優先順序，實際編碼時請盡情濫用小括號 `()`，防止優先順序算錯。 | 運算子 | 描述 | | :----------------------- | :----------------------------------------------------- | | ** | 指數 (最高優先順序) | | ~ + - | 按位翻轉, 一元加號和減號 (最後兩個的方法名為 +@ 和 -@) | | * / % // | 乘，除，求餘數和取整除 | | + - | 加法減法 | | >> << | 右移，左移運算子 | | & | 位 'AND' | | ^ \| | 位運算子 | | <= < > >= | 比較運算子 | | == != | 等於運算子 | | = %= /= //= -= += *= **= | 賦值運算子 | | is is not | 身份運算子 | | in not in | 成員運算子 | | not and or | 邏輯運算子 | # 小結 本文以例項的形式直觀的介紹了 Python 運算子的使用。運算子是 Python 中相對簡單的知識點。 參考資料： https://www.runoob.com/python3/python3-basic-operato