运算符

它是什么

运算符 是写在值之间的符号，用来计算、比较或赋值。加减乘除是算术运算；>、== 是比较；= 是赋值；and、or、not 是逻辑运算，常和 选择 一起出现。运算符看起来像数学课上的记号，职责却并不总与课堂相同：尤其是单独的 =，在程序里执行写入，而不是断言相等。

total = 2 + 3 * 4
ok = total > 10 and total != 14

乘法先于加法，这和数学课上的顺序一致。比较的结果是布尔值，属于 数据类型 里的一种。

名字从哪来

operator 在数学里指「作用在运算对象上的符号」。加减号用了上千年；等号由罗伯特·雷科德（Robert Recorde）在 1557 年引入，理由是「世界上没有两件东西比两条平行线更相等」。编程沿用这些符号，又加了计算机特有的写法：== 表示比较，把单独的 = 留给赋值；** 表示乘方；// 表示向下取整的除法。

逻辑运算符则来自布尔代数：用真假组合出更复杂的条件。判断再套判断，仍是一个路口，见 逻辑嵌套。它们不是装饰，而是把判断本身写成可执行的形式。

它怎么工作

解释器先按优先级求值，再把结果交给后面的语句。除数为零时，算术无法完成，会抛出 异常。比较不改变原来的值，只得到真或假。赋值会改 变量 指向谁。+=、-= 是「取出、运算、再放回去」的简写。

逻辑运算里，and 要两边都真才真；or 有一边真就真；not 把真假翻转。Python 还可能「短路」：左边已经能决定结果时，右边不再计算。这意味着右边若有副作用或可能失败的运算，不一定会发生——边界写在哪一侧，会影响程序实际走过的路。

生活里在哪里

天平比较两边谁更重，并不改变两侧的质量；路口的通行条件往往是合取：灯是绿灯，并且没有行人正在过线。计算器上的每一个键都是一种运算，但计算器很少把「比较」和「写入」做成两个极易混淆的符号。程序把二者都交给键盘上几乎相同的等号，于是这一对符号成为阅读代码时最需要放慢的地方。

和相近概念的差别

运算符作用在已有的值上。函数 也可以计算，但函数有名字、可以包含多步；运算符通常是一个符号。= 和 == 长得像，职责相反：一个写入，一个提问。

类型不同，同一符号可以表示不同运算。字符串和数字用 + 并不能自动接到一起，需要先转换，见 数据类型。这不是运算符「坏了」，而是它拒绝把两种不相干的模型混成一次加法。

常见误会

误会 1：= 用来判断相等。

判断相等必须写 ==。写错时，有的地方会直接报错，有的地方会悄悄赋了值，随后的 选择 就会走错支路。

误会 2：除法总是整除。

/ 得到浮点数；// 才丢弃小数部分（更准确地说，是向下取整）。负数的 // 朝负无穷方向取整，和「朝零截断」不是一回事。

误会 3：写了比较，原来的值就会被改掉。

比较产生一个新的布尔值。要改变变量指向谁，仍然需要赋值。

想知道更多

• 书：布鲁克希尔《计算机科学概论》
• 书：查尔斯·佩措尔德《编码：隐匿在计算机软硬件背后的语言》
• 书：埃里克·马瑟斯《Python编程：从入门到实践（第3版）》
• 书：艾伦·唐尼《像计算机科学家一样思考Python（第2版）》