2.2 运算符与表达式

2.2.1 运算符

1.算术运算符

Python常用算术运算符见表2.2。

2.逻辑运算符

Python常用逻辑运算符见表2.3。

3.关系运算符

Python常用关系运算符见表2.4。

4.赋值运算符

赋值运算符是赋值语句的简化，常用赋值运算符见表2.5。

5.位运算

位运算符只能用来操作整数类型，它按照整数在内存中的二进制形式进行计算。Python支持的位运算符见表2.6。

假设变量a=10，b=23，即二进制格式a=0000 1010，b=0001 0111。用变量a和b执行表2.6中的位运算符，结果如图2.2所示。

2.2.2 表达式

1.算术表达式

算术表达式是由算术运算符连接起来的有意义的式子，如表2.2中的实例。

（1）快速体验

写出表达如下概念的表达式：

①取出345的个位上的数字：345%10。

②取出345的百位上的数字：int(345/100)或345//100。

（2）思考

①写出“取出345的十位上的数字”表达式。

②写出“ ”表达式。

2.逻辑表达式

逻辑表达式是由逻辑运算符连接起来的有意义的式子，如表2.3中的实例。

Python逻辑表达式的值与其他编程语言略有区别，可以是逻辑值，也可以是数值。如：

思考：计算下列逻辑表达式的值：

①7 and 1+8

②(7 and 1)+8

③7 or 1+8

④(7 or 1)+8

3.关系表达式

关系表达式是由关系运算符连接起来的有意义的式子。如表2.4中的实例，关系表达式的值为逻辑值。

（1）快速体验

写出表达如下概念的表达式：

①x为偶数：x%2==0

②x在0，1之间：0＜=x and x＜=1或0＜=x＜=1

③字母：(ch＞='a' and ch＜='z') or (ch＞='a' and ch＜='z')

④闰年：(year%4==0 and year%100!=0) or year%400==0

（2）思考

写出表达如下概念的表达式：

①x为整数。

②x为大于100的奇数。

4.赋值表达式

赋值表达式是由赋值符连接起来的有意义的式子，如表2.5中的实例。

（1）重要赋值表达式

①递推式：s _n =s _n-1 +a _n 。其中，a _n 是序列的通项公式，表示序列的第n项，s _n 表示第n次累积运算结果。累积运算不一定是“+”，可以是“-”“*”等。递推式也可以是多阶递推，如s _n =s _n-1 +s _n-2 +a _n 。在编程语言中，不能用不同下标表示不同的变量，但如果是一阶递推，s _n 、s _n-1 可以用同一变量s表示，记为s=s+a，或s+=a。

②计数器：0，1，2，3，…。计数器是特殊的递推式，a _n =1，记为：s+=1，s初始值为0，而递推式s=s+a，s的初始值不一定为0，与问题有关。

（2）快速体验

①序列1，3，5，7，…的通项公式：a _n =2*n-1

②序列1，1，2，3，5，7，12，…的通项公式：a _n =a _n-1 +a _n-2 (n＞2)

（3）思考

①写出序列1/2，1/3，1/5，1/7，…的通项公式。

②写出序列1/2，2/3，3/5，5/7，…的通项公式。

2.2.3 运算符优先级

所谓优先级，就是当多个运算符同时出现在一个表达式中时，先执行哪个运算符。例如对于表达式16+4*2等价于16+(4*2)，即Python会先计算乘法再计算加法，结果为24；如果希望先计算加法，那就必须加括号：(16+4)*2。Python常用运算符优先级见表2.7。