完整的 Python 運算符指南與範例

Python 是最受歡迎的程式語言之一,無論是初學者還是專業人士都適用,因為它簡單、易於學習且多才多藝。在 Python 中,一個基本的概念是運算符。

運算符是對變數和數值執行操作的符號或關鍵字。這些操作可以是算術、邏輯、比較基礎的,或者完全是其他東西。

如果你是 Python 的新手,理解不同類型的運算符是必須的。本指南將通過例子解釋 Python 中的運算符類型,以便你能輕鬆跟隨。

1. 算術運算符

算術運算符用於執行基本數學操作,如加法、減法、乘法、除法等等。

以下是 Python 中的算術運算符:

Operator Symbol Example Description
加法 + a + b 將兩個數字相加
減法 - a - b 從第一個數字中減去第二個數字
乘法 * a * b 將兩個數字相乘
除法 / a / b 將第一個數字除以第二個數字(返回浮點數)
整數除法 // a // b 除以並返回結果的整數部分
取模 % a % b 返回除法的餘數
冪運算 ** a ** b 將第一個數字提升到第二個數字的次方

範例:

# Arithmetic Operators Example
x = 10
y = 3

print("Addition: ", x + y)        # 13
print("Subtraction: ", x - y)     # 7
print("Multiplication: ", x * y)  # 30
print("Division: ", x / y)        # 3.3333
print("Floor Division: ", x // y) # 3
print("Modulus: ", x % y)         # 1
print("Exponentiation: ", x ** y) # 1000

2. 比較運算符

比較運算符用於比較兩個值,這些運算符根據比較結果返回

運算符 符號 範例 描述
等於 == a == b 檢查兩個值是否相等
不等於 != a != b 檢查兩個值是否不相等
大於 > a > b 檢查第一個值是否大於
小於 < a < b 檢查第一個值是否小於
大於或等於 >= a >= b 檢查第一個值是否大於或等於
小於或等於 <= a <= b 檢查第一個值是否小於或等於

範例:

# Comparison Operators Example
x = 10
y = 5

print("Equal to: ", x == y)        # False
print("Not Equal to: ", x != y)    # True
print("Greater than: ", x > y)     # True
print("Less than: ", x < y)        # False
print("Greater or Equal: ", x >= y) # True
print("Less or Equal: ", x <= y)    # False

3. 邏輯運算符

邏輯運算符用來結合條件語句,這些運算符返回

運算符 關鍵字 範例 描述
AND and a > 5 and a < 10 如果兩個條件都為真,則返回真
OR or a > 5 or a < 3 如果至少有一個條件為真,則返回真
NOT not not(a > 5) 反轉結果(真變為假或假變為真)

範例:

# Logical Operators Example
x = 7
y = 10

print("AND: ", x > 5 and y < 15)   # True
print("OR: ", x > 10 or y < 15)    # True
print("NOT: ", not(x > 5))         # False

4. 指派運算符

指派運算符用來將值賦給變數。你還可以使用它們在一步中執行運算並賦值。

運算符 符號 範例 等同於
指派 = a = 5 將值5指派給a
加法並指派 += a += 3 a = a + 3
減法並指派 -= a -= 2 a = a - 2
乘法並指派 *= a *= 4 a = a * 4
除法並指派 /= a /= 2 a = a / 2
取餘數並指派 %= a %= 3 a = a % 3
指數並指派 **= a **= 2 a = a ** 2

範例:

# Assignment Operators Example
x = 10
x += 5    # x = x + 5
print("After +=: ", x)  # 15

x -= 3    # x = x - 3
print("After -=: ", x)  # 12

x *= 2    # x = x * 2
print("After *=: ", x)  # 24

x /= 4    # x = x / 4
print("After /=: ", x)  # 6.0

5. 位元運算子

位元運算子用於對二進位數字(位元)執行操作。這些是進階運算子,但在某些情況下可能非常有用。

運算子 符號 範例 描述
& a & b 執行位元與運算
a | b 執行位元組 OR 操作
XOR ^ a ^ b 執行位元組 XOR 操作
NOT ~ ~a 執行位元組 NOT 操作
左移 << a << 2 將位元向左移動
右移 >> a >> 2 將位元向右移動

範例:

# Bitwise Operators Example
a = 6   # Binary: 110
b = 3   # Binary: 011

print("AND: ", a & b)       # 2 (Binary: 010)
print("OR: ", a | b)        # 7 (Binary: 111)
print("XOR: ", a ^ b)       # 5 (Binary: 101)
print("NOT: ", ~a)          # -7 (Binary: ...11111001)
print("Left Shift: ", a << 1) # 12 (Binary: 1100)
print("Right Shift: ", a >> 1) # 3 (Binary: 011)

6. 成員運算子

成員運算子用於檢查某個值是否存在於序列中,例如列表、元組或字符串。

運算子 關鍵字 範例 描述
IN in x in y 如果 x 存在於 y 中則返回 True
NOT IN not in x not in y 如果 x 不存在於 y 中則返回 True

範例:

# Membership Operators Example
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(3 in my_list)        # True
print(6 not in my_list)    # True

7. 身份運算子

身份運算子用於比較兩個物件的記憶體位置。

運算子 關鍵字 範例 描述
IS is x is y 如果兩個物件相同,則返回 True
IS NOT is not x is not y 如果物件不同,則返回 True

範例:

# Identity Operators Example
a = [1, 2, 3]
b = a
c = [1, 2, 3]

print(a is b)       # True (Same object)
print(a is c)       # False (Different objects)
print(a is not c)   # True
結論

在 Python 中,運算子是執行各種操作的重要工具。無論您是在處理數字、條件還是物件,Python 提供了多種運算子,使您的代碼高效且清晰。

通過理解算術、比較、邏輯、賦值、位元、成員和身份運算子,您現在已經準備好撰寫更強大的 Python 程式。練習這些運算子並使用範例,您將很快變得自信!

Source:
https://www.tecmint.com/types-of-operators-in-python/