算术运算符也即数学运算符,用来对数字进行数学运算,比如加减乘除。下表列出了 Python 支持所有基本算术运算符。
运算符 | 说明 | 实例 | 结果 |
---|---|---|---|
+ | 加 | 12.45 + 15 | 27.45 |
- | 减 | 4.56 - 0.26 | 4.3 |
* | 乘 | 5 * 3.6 | 18.0 |
/ | 除法(和数学中的规则一样) | 7 / 2 | 3.5 |
// | 整除(只保留商的整数部分) | 7 // 2 | 3 |
% | 取余,即返回除法的余数 | 7 % 2 | 1 |
** | 幂运算/次方运算,即返回 x 的 y 次方 | 2 ** 4 | 16,即 24 |
接下来将对表 1 中各个算术运算符的用法逐一讲解。
加法运算符很简单,和数学中的规则一样,请看下面的代码:
m = 10
n = 97
sum1 = m + n
x = 7.2
y = 15.3
sum2 = x + y
print("sum1=%d, sum2=%.2f" % (sum1, sum2) )
运行结果:sum1=107, sum2=22.50
当+用于数字时表示加法,但是当+用于字符串时,它还有拼接字符串(将两个字符串连接为一个)的作用,请看代码:
name = "城东书院"
url = "http://www.cdsy.xyz/"
age = 2
info = name + "的网址是" + url + ",它已经" + str(age) + "岁了。"
print(info)
运行结果:
str() 函数用来将整数类型的 age 转换成字符串。
减法运算也和数学中的规则相同,请看代码:
n = 45
m = -n
x = -83.5
y = -x
print(m, ",", y)
运行结果:-45 , 83.5
-除了可以用作减法运算之外,还可以用作求负运算(正数变负数,负数变正数),请看下面的代码:
n = 45
n_neg = -n
f = -83.5
f_neg = -f
print(n_neg, ",", f_neg)
运行结果:-45 , 83.5
注意,单独使用+是无效的,不会改变数字的值,例如:
n = 45
m = +n
x = -83.5
y = +x
print(m, ",", y)
运行结果:45 , -83.5
乘法运算也和数学中的规则相同,请看代码:
n = 4 * 25
f = 34.5 * 2
print(n, ",", f)
运行结果:100 , 69.0
*除了可以用作乘法运算,还可以用来重复字符串,也即将 n 个同样的字符串连接起来,请看代码:
str1 = "hello "
print(str1 * 4)
运行结果:hello hello hello hello
Python 支持/和//两个除法运算符,但它们之间是有区别的:
请看下面的例子:
#整数不能除尽
print("23/5 =", 23/5)
print("23//5 =", 23//5)
print("23.0//5 =", 23.0//5)
print("-------------------")
#整数能除尽
print("25/5 =", 25/5)
print("25//5 =", 25//5)
print("25.0//5 =", 25.0//5)
print("-------------------")
#小数除法
print("12.4/3.5 =", 12.4/3.5)
print("12.4//3.5 =", 12.4//3.5)
运行结果:
从运行结果可以发现:
需要注意的是,除数始终不能为 0,除以 0 是没有意义的,这将导致 ZeroDivisionError 错误。在某些编程语言中,除以 0 的结果是无穷大(包括正无穷大和负无穷大)。
Python 2.x 只提供了一种除法运算,就是/,它的行为和大部分编程语言中/的行为是一样的:
请看下面的代码:
#整数除法
print "18/6 =", 18/6
print "47/7 =", 47/7
print "----------------"
#小数除法
print "18.0/6 =", 18.0/6
print "47.0/7 =", 47.0/7
print "29.5/4.2 =", 29.5/4.2
运行结果:
你可以将 Python 2.x 中的/看作 Python 3.x 中/和//的结合体,因为 Python 2.x 中/的行为有点奇怪,所以 Python 3.x 增加了//运算符,用以规范除法运算的行为。
Python % 运算符用来求得两个数相除的余数,包括整数和小数。Python 使用第一个数字除以第二个数字,得到一个整数的商,剩下的值就是余数。对于小数,求余的结果一般也是小数。
注意,求余运算的本质是除法运算,所以第二个数字也不能是 0,否则会导致 ZeroDivisionError 错误。
Python % 使用示例:
print("-----整数求余-----")
print("15%6 =", 15%6)
print("-15%6 =", -15%6)
print("15%-6 =", 15%-6)
print("-15%-6 =", -15%-6)
print("-----小数求余-----")
print("7.7%2.2 =", 7.7%2.2)
print("-7.7%2.2 =", -7.7%2.2)
print("7.7%-2.2 =", 7.7%-2.2)
print("-7.7%-2.2 =", -7.7%-2.2)
print("---整数和小数运算---")
print("23.5%6 =", 23.5%6)
print("23%6.5 =", 23%6.5)
print("23.5%-6 =", 23.5%-6)
print("-23%6.5 =", -23%6.5)
print("-23%-6.5 =", -23%-6.5)
运行结果:
从运行结果可以发现两点:
本例中小数求余的四个结果都不精确,而是近似值,这和小数在底层的存储有关系,有兴趣的读者请猛击《小数在内存中是如何存储的,揭秘诺贝尔奖级别的设计(长篇神文)》了解更多。
Python ** 运算符用来求一个 x 的 y 次方,也即次方(乘方)运算符。
由于开方是次方的逆运算,所以也可以使用 ** 运算符间接地实现开方运算。
Python ** 运算符示例:
print('----次方运算----')
print('3**4 =', 3**4)
print('2**5 =', 2**5)
print('----开方运算----')
print('81**(1/4) =', 81**(1/4))
print('32**(1/5) =', 32**(1/5))
运行结果: