Python标准运算符作为函数


在编程中,运算符通常是一个预定义的符号(键),用于执行某些操作,例如加法、减法、比较等。Python 有一套庞大的内置运算符,分为算术运算符、比较运算符、位运算符、成员运算符等不同类别。

Python 库中的 operator 模块包含与内置运算符对应的函数。函数名称类似于相应运算符的类型。例如,operator 模块中的 add() 函数对应于 + 运算符。

Python 的 Object 类具有与运算符符号对应的 dunder(名称前后带有双下划线)方法。这些 dunder 方法可以在用户定义的类中进行适当的重载,以实现运算符重载。operator 模块也包含相应的 dunder 函数。例如,add() 和 __add__() 都实现了 + 符号的操作。

首先,让我们从 operator 模块导入函数

>>> from operator import *

要了解与算术运算符对应的函数,我们将初始化两个变量为

>>> a = 10
>>> b = 20

add()、sub() 和 mul() 分别对应于 +、- 和 * 运算符。除法符号 / 由 truediv() 函数实现。

>>> add(a,b)
30
>>> a + b
30
>>> sub(a,b)
-10
>>> a - b
-10
>>> mul(a,b)
200
>>> a * b
200
>>> truediv(a,b)
0.5
>>> a / b
0.5

其他算术运算符 %、** 和 // 分别由 operator 模块中的 mod()、pow() 和 floordiv() 函数实现。

>>> a = 5
>>> b = 3
>>> a % b
2
>>> mod(a,b)
2
>>> a ** b
125
>>> pow(a,b)
125
>>> a // 2
2
>>> floordiv(a,b)

逻辑运算符 <、<=、>、>=、== 和 != 分别由 lt()、le()、gt()、ge()、eq() 和 ne() 函数实现。

>>> a = 5
>>> b = 7
>>> a < b
True

>>> lt(a,b)
True

>>> a <= b
True

>>> le(a,b)
True

>>> a > b
False

>>> gt(a,b)
False

>>> a >= b
False

>>> ge(a,b)
False

>>> a == b
False

>>> eq(a,b)
False

>>> a != b
True

>>> ne(a,b)
True

处理序列的函数

Python 的内置运算符 in、+(连接)和 del 分别由 contains()、concat()、delitem() 函数实现。对于索引赋值运算符 seq[x] = y,使用 setitem() 函数。对于获取 seq[x] 的值,使用 getitem() 函数。

>>> a = [1,2,3]
>>> b = ['a','b','c']
>>> a + b #sequence concatenation
[1, 2, 3, 'a', 'b', 'c']

>>> concat(a,b)
[1, 2, 3, 'a', 'b', 'c']

>>> contains(a,'2') #implements in operator
False

>>> contains(a,2)
True

>>> 2 in a
True

>>> b[1] = 'x' #index assignment implemented by setitem()

>>> b
['a', 'x', 'c']

>>> setitem(b,1,'b')
>>> b
['a', 'b', 'c']

>>> a[1] #fetching value at index – implemented by getitem()
2

>>> getitem(a,1)
2

>>> del b[2] #deleting element at index. Corresponding function is delitem()

>>> b
['a', 'b']

>>> delitem(a,2)
>>> a
[1, 2]

一步完成赋值和计算的运算符称为就地运算符。Python 的就地运算符由 operator 模块中的相应函数实现。执行加法和赋值操作的 += 运算符具有相应的 iadd() 函数。同样,每个运算符函数名前缀为“i”都构成其就地等效项。

就地加法

>>> a = 10
>>> b = 20
>>> a = iadd(a,b) #equivalent to a += b
>>> a
30

就地减法

>>> a = 10
>>> b = 20
>>> a = isub(a,b) #equivalent to a -= b
>>> a
-10

就地乘法

>>> a= 10
>>> b = 20
>>> a = imul(a,b) #equivalent to a *= b
>>> a
200

就地除法

>>> a = 10
>>> b = 4
>>> a = itruediv(a,b)
>>> a
2.5

operator 模块还包含实现标准位运算符的函数

>>> and_(10,2) #equivalent to 10 & 2
2
>>> or_(10,2) #equivalent to 10 | 2
10
>>> xor(10,2) #equivalent to 10 ^ 2
8
>>> lshift(10,2) #equivalent to 10 << 2
40
>>> rshift(10,2) #equivalent to 10 >> 2
2

更新于:2020年6月27日

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