Python3从零基础到入门（2）—— 运算符-1
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7.不同数据类型的比较
上述关系运算符的使用都是整数与整数进行比较。若是不同的数据类型进行比较，Python会先尝试进行类型转换，然后再进行比较。
（1）数字与数字比较
- 如果两个对象都是整数或浮点数，则直接进行比较
- 如果一个对象是整数，另一个对象是浮点数，则将整数转换为浮点数再进行比较
- 如果一个对象是复数，则不支持比较，会抛出异常。
例如：
# 复数与整数进行比较 c = 1 + 2j d = 10 print(c < d)
以上代码，a 是一个复数，值为 1 + 2i ，b 是一个整数，值为 10，使用 < 关系运算符比较这两个数的大小时，会抛出TypeError异常：
（2）字符串与字符串比较
- 如果两个字符串不为空，则按照字母表顺序进行比较；
- 如果一个字符串为空，则认为它比非空字符串小；
- 如果两个字符串都为空，则认为它们相等。
例如：
# 不为空的字符串比较 str1 = "aaa" str2 = "aba" print(str1 <= str2) # 空串与非空字符串比较 str3 = "hello" str4 = "" print(str3 <= str4)
以上代码，定义了4个字符串。
str1与str2都是非空字符串，它们进行比较时，会按照字典序来比较，str1中第2个字母是a，str2的第2个字母是b，在字母表中b排在a后面，因此在比较时，str1小于str2。
str3为非空字符串，str4为空字符串，空字符串在Python中认为比非空字符串小，因此str4小于str3。
输出结果如下：
（3）列表、元组之间的比较
- 如果两个列表（元组）长度相等，则按照元素顺序依次进行比较；
- 如果两个列表（元组）长度不相等，则先比较相同位置上的元素，如果都相等则长度更长的列表（元组）更大，否则比较第一个不同的元素的大小；
- 如果列表（元组）中包含不同类型的元素，则会尝试对它们进行类型转换，然后再进行比较。
例如：
# 列表与列表比较 list1 = [1, 2, 3] list2 = [1, 2, 3, 4] print(list1 == list2) # False # 元组与元组比较 tu1 = (1, 2, 3) tu2 = (1, 2, 3) print(tu1 == tu2) # True # 列表与元组比较 print(list1 == tu1) # True print(list2 <= tu2) # TypeError!!!
以上代码，分别定义了两个列表和两个元组。
需要注意的是，列表与元组进行比较时，如果是==或!=的比较，Python通常会将元组转换为一个列表，再进行比较；而若是使用 >、<、>=、<= 进行大小比较，则会抛出TypeError类型错误。
输出结果如下：
（4）字符串与数字比较
在Python中，字符串与数字是不同类型的对象，不能直接进行大小比较，会抛出一个类型错误（TypeError）。经过测试，如果使用 == 或 != 进行比较，则不会报错，而是会判断字符串与数字不相等。
例如：
a = 1 b = "abc" print(a == b) # 等于比较 print(a < b) # 大小比较
以上代码，a 是一个整数，而 b 是一个字符串，若是使用 == 来进行比较，则会直接返回False；若是进行大小比较，则会抛出类型错误。
输出结果如下：
False
Traceback (most recent call last) :
File "compare.py", line 4, in
print(a < b) # 大小比较
TypeError: '<' not supported between instances of 'int' and 'str'
虽然使用 == 或 != 来比较字符串与数字不会报错，但是不建议这样子使用。
三、赋值运算符逻辑运算符
赋值运算符主要包括 简单赋值运算符、加法赋值运算符、减法赋值运算符、乘法赋值运算符、除法赋值运算符、取模赋值运算符、幂赋值运算符、取整除赋值运算符。
1.简单赋值运算符
赋值运算符就是将某个数值赋值给某个变量的运算符。在Python中用 = 表示，如下：
1. a = 10 2. b = 5.1 3. 4. print(a) 5. print(b)
以上两句话，代表的就是将 10 赋值给变量 a，将 5.1 赋值给变量 b；
我们可以用 print 语句进行打印输出，确认它们的值，输出结果如下：
10
5.1
这里的 = 就是最简单的赋值运算符。
2.加法赋值运算符
加法赋值运算符用 += 表示，a += c 和 a = a + c 是等价的。
含义就是 a 加上 c 的结果，赋值给 a，我们来看个例子：
1. a = 6 2. a += 7 3. 4. print(a)
以上代码，a 最终的值等价于 a + 7，而 a 的初始值是 6，所以最后打印的 a 的值就是：
13
3.减法赋值运算符
减法赋值运算符用 -= 表示，a -= c 和 a = a - c 是等价的。
含义就是 a 减去 c 的结果，赋值给 a，例如：
1. a = 6 2. a -= 7 3. 4. print(a)
以上代码，a 最终的值等价于 a - 7，而 a 的初始值是 6，所以最后打印的 a 的值就是：
-1
4.乘法赋值运算符
乘法赋值运算符用 *= 表示， a *= c 和 a = a * c 是等价的。
含义就是 a 乘上 c 的结果，赋值给 a，例如：
1. a = 10 2. a *= 0.1 3. 4. print(a)
以上代码，a 最终的值等价于 a * 0.1，而 a 的初始值是 10，所以最后打印的 a 值就是：
1.0
因为乘法的结果就是看乘号两边的运算数的类型，如果都是整数，那么结果就是整数；如果有一个是浮点数，那么结果就是浮点数。
5.除法赋值运算符
除法赋值运算符用 /= 表示，a /= c 和 a = a / c 是等价的。
含义就是 a 除上 c 的结果，赋值给 a，例如：
1. a = 7 2. a /= 3 3. 4. print(a)
以上代码，a 最终的值等价于 a / 3，而 a 的初始值是 7，所以最后打印的 a 值就是：
2.3333333333333335
为什么最后有个 5 呢？
由于浮点数精度问题，这个 5 已经在小数点的第 16 位了，已经不再属于它的精度范围，所以才会出现这样的偏差，实际运算过程中，我们不会用到这么后面的小数点。
6.取模赋值运算符
取模赋值运算符用 %= 表示，a %= c 和 a = a % c 是等价的。
含义就是 a 模上 c 的结果，赋值给 a，例如：
a = 7 a %= 3 print(a)
以上代码，a 最终的值等价于 a % 3，而 a 的初始值是 7，所以最后打印的 a 值就是：
1
7.幂赋值运算符
幂赋值运算符用 **= 表示，a **= c 和 a = a**c 等价。
含义就是 a 的 c 次幂的结果，赋值给 a，例如：
a = 5 a **= 4 print(a)
以上代码，a 最终的值等价于 a 的 4 次，而 a 的初始值是 5，所以最后打印的 a 值就是：
625
8.取整除赋值运算符
取整除赋值运算符用 //= 表示，a //= c 和 a = a // c 等价。
例如：
a = 15 a //= 2 print(a)
输出结果：
7
四、位运算符
位运算可以理解成对二进制数字上的每一个位进行操作的运算，位运算分为 布尔位运算符 和 移位位运算符
1.位运算概览
（1）布尔位运算符
1）按位与运算符 ( & )
定义描述：参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0。
两个数 按位与 操作如下：
a = 60 # 60 = 0011 1100 b = 13 # 13 = 0000 1101 c = 0 c = a & b # 12 = 0000 1100 print("1 - c 的值为：", c)
输出结果如下：
1 - c 的值为： 12
2）按位或运算符 ( | )
定义描述：只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。
两个数 按位或 操作如下：
a = 60 # 60 = 0011 1100 b = 13 # 13 = 0000 1101 c = 0 c = a | b # 61 = 0011 1101 print ("2 - c 的值为：", c)
输出结果如下：
2 - c 的值为： 61
3）按位异或运算符( ^ )
定义描述：当两对应的二进位相异时，结果为1。
两个数 按位异或 操作如下：
a = 60 # 60 = 0011 1100 b = 13 # 13 = 0000 1101 c = 0 c = a ^ b # 49 = 0011 0001 print ("3 - c 的值为：", c)
输出结果如下：
3 - c 的值为： 49
4）按位取反运算符( ~ )
定义描述：对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1。~x 类似于 -x-1
两个数 按位取反 操作如下：
a = 60 # 60 = 0011 1100 c = 0 c = ~a # -61 = 1100 0011 print ("4 - c 的值为：", c)
输出结果如下：
4 - c 的值为： -61
注意：这里 ~a 代表是对二进制数 00111100 取反，直观感受应该是 11000011 ，即 -67。但实际输出的却是 -61, 这是为什么呢？是因为计算机中，二进制编码是采用补码的形式表示的，补码定义如下：
正数的补码是它本身，符号位为 0；负数的补码为正数数值二进制位取反后加一，符号位为一；
我们对 a求反的过程如下：
0011 1100 # a的初始值
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0011 1100 # a初始值的补码，正数的补码是它本身
~1100 0011 # 对a的每一位取反
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1011 1100 # a取反后的数值的补码表示 11 1100 = 60， 符号位为1，即 -60。
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1011 1101 # 负数的补码为正数数值二进制位取反后加一，所以11 1101= 61,符号位为1，即 -61。
所以我们的-61就是这么来的。
2.移位运算符
（1）左移动运算符( << )
定义描述：运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。
一个数 左移动运算 操作如下：
a = 60 # 60 = 0011 1100 c = 0 c = a << 2 # 240 = 1111 0000 print ("5 - c 的值为：", c)
输出结果如下：
5 - c 的值为： 240
（2）右移动运算符( >> )
定义描述：把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数。低位丢弃，高位补0。
一个数 右移动运算 操作如下：
a = 60 # 60 = 0011 1100 c = 0 c = a >> 2 # 15 = 0000 1111 print ("6 - c 的值为：", c)
输出结果如下：
6 - c 的值为： 15
Python3从零基础到入门（2）—— 运算符-3
