Python3 演算子

演算子とは？

この章では主にPythonの演算子について説明します。

簡単な例を挙げます:

4 + 5 = 9

例の中で、4と5と呼ばれますオペランド，+と呼ばれます演算子。

Python言語は以下の種類の演算子をサポートしています:

• 算術演算子
• 比較（関係）演算子
• 代入演算子
• 論理演算子
• ビット演算子
• メンバー演算子
• 同一性演算子
• 演算子の優先順位

次に、Pythonの演算子を一つずつ学んでいきましょう。

Python算術演算子

以下、変数はa=10、変数はb=21：

>>> 9//2
4
>>> -9//2
-5

以下の例は、Pythonのすべての算術演算子の操作を示しています：

上記の例の出力結果：

1 - c 的值为： 31
2 - c 的值为： 11
3 - c 的值为： 210
4 - c 的值为： 2.1
5 - c 的值为： 1
6 - c 的值为： 8
7 - c 的值为： 2

Python比較演算子

以下、変数 a は 10、変数 b は 20 とします：

以下の例は、Pythonのすべての比較演算子の操作を示しています：

上記の例の出力結果：

1 - a 不等于 b
2 - a 不等于 b
3 - a 大于等于 b
4 - a 大于 b
5 - a 小于等于 b
6 - b 大于等于 a

Python代入演算子

以下、変数 a は 10、変数 b は 20 とします：

if (n := len(a)) > 10:
    print(f"List is too long ({n} elements, expected <= 10)")

以下の例は、Pythonのすべての代入演算子の操作を示しています：

上記の例の出力結果：

1 - c 的值为： 31
2 - c 的值为： 52
3 - c 的值为： 1092
4 - c 的值为： 52.0
5 - c 的值为： 2
6 - c 的值为： 2097152
7 - c 的值为： 99864

Python 3.8 以降では、セイウチ演算子（Walrus Operator）と呼ばれる新しい構文機能が導入され、それには:=記号を使います。この演算子の主な目的は、式の中で代入とその代入値を返すことを同時に行うことです。

セイウチ演算子を使うと、場合によってはコードを簡素化できます。特に、式の中で代入結果を使用する必要がある場合に有効です。これはループ条件や式内の重複した計算を簡素化するのに役立ちます。

以下はセイウチ演算子の使用を示す簡単な例です：

• if (n := 10) > 5:：これはセイウチ演算子（:=）を使用した書き方です。セイウチ演算子は式の中で代入操作を行います。
  • (n := 10)：変数nを 10 に代入し、同時にこの代入結果を返します。
  • > 5：代入後のnが 5 より大きいかどうかを確認します。条件が真の場合、次のコードブロックが実行されます。
• print(n)：条件が真の場合、変数nの値（すなわち 10）を出力します。

セイウチ演算子の利点：

• セイウチ演算子（:=）は式の内部で代入を許可するため、コードの重複を減らし、可読性と簡潔さを向上させることができます。
• 上記の例では、従来の書き方では代入のために別の行が必要ですn、その後if文で条件チェックを行います。一方、セイウチ演算子を使用した書き方では、if文内で直接代入と条件チェックを行うことができます。

Pythonビット演算子

ビット演算子は数値を2進数とみなして計算します。Pythonのビット演算の規則は以下のとおりです：

下の表では、変数 a は 60、b は 13 で、2進数形式は次のとおりです。

a = 0011 1100

b = 0000 1101

-----------------

a&b = 0000 1100

a|b = 0011 1101

a^b = 0011 0001

~a  = 1100 0011

以下の例は、Pythonのすべてのビット演算子の操作を示しています。

上記の例の出力結果：

1 - c 的值为： 12
2 - c 的值为： 61
3 - c 的值为： 49
4 - c 的值为： -61
5 - c 的值为： 240
6 - c 的值为： 15

Python論理演算子

Python言語は論理演算子をサポートしています。以下では、変数 a は 10、b は 20 と仮定します：

上記の例の出力結果：

上記の例の出力結果：

1 - 变量 a 和 b 都为 true
2 - 变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true
3 - 变量 a 和 b 有一个不为 true
4 - 变量 a 和 b 都为 true，或其中一个变量为 true
5 - 变量 a 和 b 都为 false，或其中一个变量为 false

Pythonメンバー演算子

上記の演算子に加えて、Pythonはメンバー演算子もサポートしています。テスト例には、文字列、リスト、タプルなどを含む一連のメンバーが含まれています。

以下の例は、Pythonのすべてのメンバー演算子の操作を示しています。

上記の例の出力結果：

1 - 变量 a 不在给定的列表中 list 中
2 - 变量 b 不在给定的列表中 list 中
3 - 变量 a 在给定的列表中 list 中

Python同一性演算子

同一性演算子は、2つのオブジェクトのメモリ位置を比較するために使用されます。

注： id()関数はオブジェクトのメモリアドレスを取得するために使用されます。

以下の例は、Pythonのすべての同一性演算子の操作を示しています。

上記の例の出力結果：

1 - a 和 b 有相同的标识
2 - a 和 b 有相同的标识
3 - a 和 b 没有相同的标识
4 - a 和 b 没有相同的标识

is と == の違い：

is は2つの変数が参照するオブジェクトが同じかどうかを判断するために使用され、== は参照している変数の値が等しいかどうかを判断するために使用されます。

>>>a = [1, 2, 3] >>> b = a >>> b is a True >>> b == a True >>> b = a[:] >>> b is a False >>> b == a True

Python演算子の優先順位

以下の表は、優先順位が最高から最低までのすべての演算子を示しています。同じセル内の演算子は同じ優先順位を持ちます。演算子は特に指定がない限り、すべて二項演算を指します。同じセル内の演算子は左から右へグループ化されます（ただし、べき乗演算は右から左へグループ化されます）。

以下の例は、Pythonのすべての演算子の優先順位の操作を示しています。

上記の例の出力結果：

(a + b) * c / d 运算结果为： 90.0
((a + b) * c) / d 运算结果为： 90.0
(a + b) * (c / d) 运算结果为： 90.0
a + (b * c) / d 运算结果为： 50.0

and はより高い優先順位を持っています：

上記の例では、最初に計算し、y and zFalse を返し、次にx or FalseTrue を返します。出力結果は次のとおりです：

情况1：默认优先级（先算and）
yes

情况2：强制改变优先级（先算or）
no

注意：Python3 ではサポートされなくなりました<>演算子は、使用できます!=代わりに、どうしてもこの比較演算子を使用したい場合は、以下の方法を使用できます：

>>> from __future__ import barry_as_FLUFL
>>> 1 <> 2
True

x = True
y = False
z = False

if x or y and z:
    print("yes")
else:
    print("no")

x = True
y = False
z = False

if not x or y:
    print(1)
elif not x or not y and z:
    print(2)
elif not x or y or not y and x:
    print(3)
else:
    print(4)