Сообщить об ошибке.

Результаты смешивание операторов в цепочках сравнений в Python.

Содержание:

Использование операторов is, in, not, and, or и операторов сравнения.

Условия, используемые в операторах while и if .. else могут содержать любые операторы, а не только операторы сравнения.

Применение оператора in:

Операторы in и not in проверяют, входит/не входит ли значение в последовательность.

>>> basket = ['orange', 'banana', 'pear', 'apple']

# вхождение/наличие элемента в списке
>>> 'orange' in basket
# True
>>> 'crabgrass' in basket
# False
>>> 'banana' not in basket
# False

Применение оператора is:

Операторы is и is not сравнивают, действительно ли два объекта являются одним и тем же объектом (идентичным). Это имеет значение только для изменяемых объектов, таких как списки.

var = None

>>> var is None
# True
>>> var is not None
# False

Применение операторов сравнения:

Все операторы сравнения имеют одинаковый приоритет. Сравнения могут быть записаны как цепочки сравнений. Например выражение A < B == C проверяет, меньше ли A, чем B, и кроме того сравнивает равно ли B и C.

Применение булевых операторов:

Сравнения могут быть объединены с помощью булевых операторов and и or, а результат сравнения или любого другого булева выражения может быть сведен на НЕТ с помощью оператора not. Они имеют более низкие приоритеты, чем операторы сравнения. Из булевых операторов, not имеет самый высокий приоритет, а or самый низкий, так что A and not B or C эквивалентно (A and (not B)) or C. Как всегда, скобки могут быть использованы для выражения желаемого приоритета в операциях.

Булевы операторы and и or являются так называемыми операторами замыкания: их аргументы вычисляются слева направо и вычисление прекращается, как только результат определен. Например, если A и C истинны True, а B ложно False, то выражение A and B and C не вычисляет C.

Можно присвоить переменной результат сравнения или другое логическое выражение (типа тернарных операций в языке C - но это не то же самое!!!). При использовании логического выражения в качестве получения значения для присваивания переменной, возвращаемое значение будет равно последнему вычисляемому аргументу в логическом выражении. За подробностями обратитесь к описанию логических операторов.

Например:

>>> string1, string2, string3 = '', 'Trondheim', 'Hammer Dance'
>>> non_null = string1 or string2 or string3
>>> non_null
# 'Trondheim'

Обратите внимание, что в Python, в отличие от языка C, присваивание внутри выражений должно выполняться явно с помощью выражения присваивания (моржового оператора) walrus:=. Это позволяет избежать распространенного класса проблем, встречающихся в программах на языке C: typing = in an expression when == was intended.vv.

Смешивание операторов в цепочках сравнений.

Немного о неожиданных результатах при добавлении оператора идентичности is и оператора проверки вхождения in в цепочки сравнения.

Связывание цепочек сравнений при помощи оператора is.

В цепочках сравнения можно связать все выше перечисленные операторы сравнения Python. Это может привести к неожиданному поведению:

>>> a = 0
>>> a is a < 1
# True
>>> (a is a) < 1
# False
>>> a is (a < 1)
# False

Так как a < 1 - это цепочка сравнения, то она оценивается как True. Разорвем цепоку на части:

  • Выражение a is a истинно True, как и для любого значения, оцениваемого по отношению к самому себе.
  • Выражение a < 1 истинно True, так как 0 меньше 1.

Следовательно обе части истинны, цепочка вычисляется как истинная.

Некоторые программисты, могут предположить, что в цепочках сравнения можно указывать приоритет выполнения того или иного сравнения как в выражениях, включающие несколько операторов (1 + 2) * 3. В случае с цепочками сравнений ни один из способов вставки скобок не вернет True.

Разберем, почему обе цепочки сравнения с круглыми скобками оцениваются как False. Если разбить первое выражение (a is a) < 1, то получится следующее:

>>> a = 0
>>> a is a
# True
>>> True == 1
# True
>>> (a is a) < 1
# False

# т.е. в итоге сравниваются
>>> True < True
# False

Из кода выше видно, что выражение a is a возвращает True. Это означает, что выражение (a is a) < 1 будет преобразовано в выражение True < 1. Логические значения являются числовыми типами, а True равно 1. Таким образом, True < 1 совпадает с 1 < 1. Поскольку это строгое неравенство, то оно возвращает False.

Второе выражение a is (a < 1) c круглыми скобками работает иначе:

>>> a = 0
>>> a < 1
# True
>>> 0 is True
# False

Поскольку 0 меньше 1, то выражение a < 1 возвращает True. Логические значения являются числовыми типами и True равно 1, следовательно 0 ну ни как не будет идентичен 1.

*Самый важный урок, который можно извлечь из этого, заключается в том, что связывание сравнений с помощью оператора is не является хорошей идеей. Это сбивает с толку и, вероятно, в этом нет необходимости.

Связывание цепочек сравнений при помощи оператора in.

Подобно оператору is, оператор in и его противоположность not in, часто могут давать удивительные результаты при объединении в цепочку сравнений:

>>> "b" in "aba" in "cabad" < "cabae"
# True

# так как приоритет оператора '<' выше
# чем 'in', то 1 выполниться выражение
>>> "cabad" < "cabae"
# True

# далее выражение будет выполняться 
# как обычно с лева на право, следовательно
# вторым выполниться
"b" in "aba"
# True

# и последним выполняется проверка вхождения
>>> True in True
# True

Чтобы избежать путаницы, в этом примере сравниваются цепочки с разными операторами и используются строки для проверки подстрок. Опять же, это ПЛОХОЙ пример написанного кода! Все же важно уметь прочитать этот пример и понять, почему он возвращает True.

Наконец, можно связать цепочку is not с not in:

>>> greeting = "hello"
>>> quality = "good"
>>> end_greeting = "farewell"
>>> greeting is not quality not in end_greeting
# True

Обратите внимание, что порядок оператора not в двух операторах не одинаков! Отрицательными операторами являются is not и not in. Это соответствует обычному использованию таких оборотов в английском языке, но легко ошибиться при изменении кода.