python运算符2

六、成员运算符

成员运算符用于判断元素是否属于某个容器类型（列表、元组、字符串、字典等），返回布尔值，语法简洁高效。

运算符	功能描述	示例代码	运行结果
in	元素在容器中返回 True	3 in [1,2,3]、'a' in "abc"	True、True
not in	元素不在容器中返回 True	5 not in (1,2,3)、'x' not in "abc"	True、True

实战代码示例

# 成员运算符实战
# 列表
fruits = ["apple", "banana", "orange"]
print("apple在列表中：", "apple" in fruits)  # 输出：True
print("grape不在列表中：", "grape" not in fruits)  # 输出：True

# 字符串（判断子串是否存在）
text = "Python is easy"
print("is"在字符串中：", "is" in text)  # 输出：True
print("xyz"不在字符串中：", "xyz" not in text)  # 输出：True

# 字典（判断key是否存在，不判断value）
person = {"name": "Tom", "age": 20}
print("name是字典的key：", "name" in person)  # 输出：True
print("20是字典的value：", 20 in person)      # 输出：False（只查key）

应用场景

• 数据校验（如判断用户输入的选项是否在合法列表中）
• 子串查找（如判断字符串中是否包含关键词）
• 字典 key 存在性判断（避免 KeyError）

七、身份运算符

身份运算符用于判断两个变量是否指向同一个对象（即内存地址是否相同），与 == 有本质区别：

• ==：判断两个变量的值是否相等
• is：判断两个变量的内存地址是否相同（是否为同一对象）

运算符	功能描述	示例代码	运行结果
is	指向同一对象返回 True	a = [1,2]; b = a; a is b	True
is not	指向不同对象返回 True	a = [1,2]; b = [1,2]; a is not b	True

实战代码示例

# 身份运算符实战
# 示例1：不可变对象（int、str）的小值缓存机制
a = 10
b = 10
print("a == b：", a == b)    # 输出：True（值相等）
print("a is b：", a is b)    # 输出：True（小整数缓存，内存地址相同）

# 示例2：可变对象（list、dict）无缓存
c = [1,2,3]
d = [1,2,3]
print("c == d：", c == d)    # 输出：True（值相等）
print("c is d：", c is d)    # 输出：False（内存地址不同，两个不同列表对象）

# 示例3：赋值后指向同一对象
e = c
print("e is c：", e is c)    # 输出：True（e和c指向同一个列表）
e.append(4)
print("c的值：", c)          # 输出：[1,2,3,4]（修改e会影响c）

# 示例4：判断None（常用场景）
f = None
print("f is None：", f is None)  # 输出：True（判断变量是否为None用is，效率更高）

注意事项

• 判断变量是否为 None 时，优先使用 is None（而非 == None），效率更高且语义更清晰
• 不可变对象（int、str、tuple）在小值范围内可能被缓存，导致 is 返回 True；大值或可变对象无此机制

八、位运算符（简要介绍）

位运算符直接操作二进制位，主要用于底层开发、性能优化等场景，日常开发中较少使用，了解核心用法即可。

运算符	功能描述	示例代码（二进制）	运行结果
&	按位与（都为 1 则为 1）	6（110） & 3（011）	2（010）
		按位或（有 1 则为 1）	`6（110）	3（011）`	7（111）
	按位异或（不同则为 1）	6（110） ^ 3（011）	5（101）
~	按位取反（0 变 1，1 变 0）	~6（000...0110）	-7
<<	左移（二进制位左移 n 位，末尾补 0）	6（110） << 1	12（1100）
>>	右移（二进制位右移 n 位，高位补符号位）	6（110） >> 1	3（11）

代码示例

# 位运算符示例
a = 6  # 二进制：110
b = 3  # 二进制：011

print("按位与：", a & b)  # 输出：2（010）
print("按位或：", a | b)  # 输出：7（111）
print("左移1位：", a << 1)# 输出：12（1100）
print("右移1位：", a >> 1)# 输出：3（11）

九、运算符优先级（关键规则）

当一个表达式中有多个运算符时，Python 按优先级顺序执行（类似数学中的 “先乘除后加减”），优先级从高到低核心规则：

1. 括号 ()：优先级最高，可强制改变执行顺序（推荐优先使用，提高代码可读性）
2. 算术运算符：**（幂）> *////%（乘除整除取模）> +/-（加减）
3. 位运算符：~ > <</>> > & > ^ > |
4. 比较运算符：==/!=/>/</>=/<=
5. 逻辑运算符：not > and > or
6. 赋值运算符：优先级最低（最后执行）

优先级示例

# 运算符优先级示例
result = 2 + 3 * 4  # 先算3*4=12，再算2+12=14
print("2 + 3 * 4 =", result)  # 输出：14

result = (2 + 3) * 4  # 括号改变优先级，先算2+3=5，再算5*4=20
print("(2 + 3) * 4 =", result)  # 输出：20

result = 5 > 3 and 8 < 10 or 2 == 4  # 先比较，再and，最后or
print(result)  # 输出：True

十、实战综合案例

结合多种运算符实现一个 “学生成绩评级系统”，巩固所学知识：

# 学生成绩评级系统
score = float(input("请输入学生成绩（0-100）："))

# 结合比较运算符、逻辑运算符、赋值运算符
if score < 0 or score > 100:
    grade = "无效成绩"
elif score >= 90:
    grade = "A（优秀）"
elif score >= 80:
    grade = "B（良好）"
elif score >= 60:
    grade = "C（及格）"
else:
    grade = "D（不及格）"

# 输出结果
print(f"成绩：{score}，评级：{grade}")

# 额外判断：是否需要补考（结合成员运算符）
fail_grades = ["D（不及格）"]
if grade in fail_grades:
    print("提示：该学生需要参加补考！")
else:
    print("提示：该学生成绩合格，无需补考！")

运行效果

请输入学生成绩（0-100）：85
成绩：85.0，评级：B（良好）
提示：该学生成绩合格，无需补考！

总结

Python 运算符是构建代码逻辑的基础，核心要点总结：

1. 优先掌握算术、赋值、比较、逻辑、成员运算符（日常开发 80% 场景够用）
2. 区分 ==（值相等）和 is（对象相同）的用法，判断 None 用 is None
3. 逻辑运算符支持短路求值，可优化代码效率
4. 复杂表达式用括号明确优先级，提高可读性
5. 结合实际场景（如成绩评级、数据校验）灵活组合不同运算符

掌握运算符后，你将能轻松编写条件判断、循环逻辑、数据处理等基础功能，为后续学习函数、类、模块等内容打下坚实基础。