【Python】运算符详解：从基础到高级，掌握数据操作的利器
【Python】运算符详解：从基础到高级，掌握数据操作的利器
学习目标 🍀 熟练掌握Python运算符
🍔 运算案例
需求：用户手工输入梯形的上底、下底以及高，能直接通过Python打印出梯形的面积为多少。
🍔 算术运算符
所谓的算数运算符就是我们日常生活中的加减乘除等待。
运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
+ | 加 | 1 + 1 输出结果为 2 |
- | 减 | 1 - 1 输出结果为 0 |
* | 乘 | 2 * 2 输出结果为 4 |
/ | 除 | 10 / 2 输出结果为 5 |
// | 整除 | 9 // 4 输出结果为 2 |
% | 取余（取模） | 9 % 4 输出结果为 1 |
** | 幂指数 | 2 ** 4 输出结果为 16，即2的4次方，2 * 2 * 2 * 2 |
() | 小括号 | 小括号用来提高运算优先级，即 (1 + 2) * 3 输出结果为 9 |
案例1：了解一下算术运算符
num1 = 10
num2 = 2
# 四则运算 + - * /
print(f'加：{num1 + num2}')
print(f'减：{num1 - num2}')
print(f'乘：{num1 * num2}')
print(f'除：{num1 / num2}')案例2：和其他编程语言不太相同的几个算术运算符
num1 = 20
num2 = 6
num3 = 5
# 1、整除
print(f'整除：{num1 // num2}')
# 2、求余数
print(f'余数：{num1 % num2}')
# 3、幂指数
print(f'幂指数：{num2 ** 3}')
# 4、圆括号
print(f'优先级：{(num1 + num2) * num3}')🍔 算术运算符案例：求梯形的面积
知识点：用户输入、数据类型转换以及算术运算符
a = float(input('请输入上底：'))
b = float(input('请输入下底：'))
h = float(input('请输入高：'))
s = (a + b) * h / 2
print(f'梯形的面积：{s}')🍔 赋值运算符
运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
= | 赋值 | 将=右侧的结果赋值给等号左侧的变量 |
案例1：把某个值赋值给某个变量
num = 10案例2：多个变量同时进行赋值操作
n = 5
f = 10.88
s = 'hello world'简写为：
n, f, s = 5, 10.88, 'hello world'
print(n)
print(f)
print(s)案例3：多个变量赋予相同的值
a = 10
b = 10简写为：
a = b = 10🍔 复合赋值运算符
复合赋值运算符 = 算术运算符 结合 赋值运算符
复合赋值运算符的计算顺序 = 先执行算术运算符，执行完毕后，把结果在赋值给左边的变量。
案例：综合案例
i = 1
# 相加并赋值，先加1，然后把结果赋值给左边的变量
i += 1
print(f'更新后，i的值为：{i}')
num1 = 9
# 取模并赋值，先求余数，然后在把结果赋值给左边的变量
num1 %= 2
print(f'更新后，num1的值为：{num1}')
num2 = 2
# 幂指数并赋值，先求幂指数，然后把结果赋值给左边的变量
num2 **= 3
print(f'更新后，num2的值为：{num2}')🍔 比较运算符
特别注意：当我们使用比较运算符对两个变量进行比较时，其返回一个布尔类型的值。
案例：两个数大小的比较
num1 = 10
num2 = 20
print(num1 > num2) # False
print(num1 < num2) # True
print(num1 >= num2) # False
print(num1 <= num2) # True
print(num1 == num2) # False
print(num1 != num2) # True🍔 练习题
练习题1：提示用户输入圆的半径，根据公式S = πr2求圆的面积
r = float(input('请输入要计算圆的半径：'))
PI = 3.14
s = PI * r ** 2
print(f'圆的面积为：{s}')练习题2：赋值运算 => 输入身高，体重，求BMI = 体重(kg)/身高(m)的平方。
height = float(input('请输入您的身高（m）：'))
weight = float(input('请输入您的体重（kg）：'))
bmi = weight / height ** 2
print(f'您的BMI值为{bmi}')🍔 逻辑运算符（与或非）
not就是取反，只有一个表达式
not 表达式，如果表达式为True，则not以后就返回False。反之，则返回True。
and ：逻辑与，只有当两边的表达式全部为真，则最终结果返回为真，否则返回为假。
x ：False
y ：False
result = x and y
or ：逻辑或，只要有一方为真，则整个表达式的返回结果就为真。除非两边的表达式都为假，则整个结果返回为假。
result = x or y
讲个非诚勿扰的小故事：
① 女孩子要求比较高，要求男孩子必须要有房且有车
表达式1 and 表达式2
当表达式1为True且表达式2为True时，则整个表达式返回结果为True
当表达式1或表达式2中有一个表达式为假，则整个表达式返回结果为False
有房 and 有车 则 牵手成功
有房 and 没车 则 牵手失败
没房 and 有车 则 牵手失败② 女孩子要求一般，要求男孩子有房或者有车即可
表达式1 or 表达式2
当表达式1为True或表达式2为True时，则整个表达式返回结果为True
当表达式1与表达式2都为False时，则整个表达式才会返回False
有房 or 有车 则 牵手成功
有房 or 没车 则 牵手成功
没房 or 有车 则 牵手成功
没房 or 没车 则 牵手失败逻辑与、或、非，其最终的返回结果也是一个布尔类型的值，True或False。另外在实际工作中，逻辑运算符也主要和if分支结构相结合。
案例：
a = 1
b = 2
c = 3
print((a > b) and (b > c)) # False
print((a > b) or (b > c)) # False
print((a < b) or (b > c)) # True
print(not (a > b)) # True🍔 扩展：短路运算
在Python代码中，逻辑运算符的运算，要遵循==短路运算==原则。
① 表达式1 and 表达式2，如果表达式1条件为真，则最终的运算结果由右边的表达式2来决定。如果表达式1条件为假，则最终结果为假。其右边的表达式2不需要在进行运算。
② 表达式1 or 表达式2，如果表达式1为真，则最终的运算结果由表达式1来决定，为真。如果表达式1为假，则最终结果由表达式2来决定。如果表达式2为真，则最终结果为真，如果表达式2为假，则最终结果为假。
print(3 and 4 and 5) # 5
print(5 and 6 or 7) # 6
4 > 3 and print('hello world') # 输出hello world在逻辑运算中，不一定逻辑运算符的两边都是纯表达式，也可以是数值类型的数据或字符串类型的数据。
==Python把0、空字符串和None看成 False，其他数值和非空字符串都看成 True==，所以：
① 在计算 a and b 时，如果 a 是 False，则根据与运算法则，整个结果必定为 False，因此返回 a；如果 a 是 True，则整个计算结果必定取决与 b，因此返回 b。
print(3 and 4) # 4
print(0 and 1) # 0② 在计算 a or b 时，如果 a 是 True，则根据或运算法则，整个计算结果必定为 True，因此返回 a；如果 a 是 False，则整个计算结果必定取决于 b，因此返回 b。 所以Python解释器在做布尔运算时，只要能提前确定计算结果，它就不会往后算了，直接返回结果。
print(6 or 7) # 6
print(6 and 7 or 8) # 7🍔 运算符的优先级
什么是运算符的优先级？其实我们小学就已经接触过了，就是在一个表达式中，我们先算谁的问题。
先算乘除，后算加减，有括号的先算括号里面的。
个人建议：
① 不要把一个表达式写得过于复杂，如果一个表达式过于复杂，尝试把它拆分来书写
② 不要过于依赖运算符的优先级来控制表达式的执行顺序，这样可读性太差，应尽量使用( )来控制表达式的执行顺序
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