Einführung
In diesem Lab üben Sie den Umgang mit verschiedenen Arten von Operatoren in Python. Sie arbeiten insbesondere mit Vergleichsoperatoren, booleschen Operatoren und gemischten Operatoren. Am Ende dieses Labs werden Sie in der Lage sein, diese Operatoren zu verwenden, um Entscheidungen zu treffen und Berechnungen in Ihrem Python-Code durchzuführen.
Errungenschaften
- Python-Vergleichsoperatoren
- Boolesche Operatoren in Python
- Gemischte Operatoren in Python
Vergleichsoperatoren
In diesem Schritt lernen Sie, wie man Vergleichsoperatoren in Python verwendet. Vergleichsoperatoren ermöglichen es Ihnen, zwei Werte zu vergleichen und festzustellen, ob sie gleich, größer als oder kleiner als der jeweils andere sind. Öffnen Sie zunächst das Terminal und den Python-Interpreter:
python3
Versuchen Sie dann, die folgenden Vergleichsoperatoren zu verwenden:
## Gleich zu
print(1 == 1) ## True
print(1 == 2) ## False
## Ungleich zu
print(1 != 1) ## False
print(1 != 2) ## True
## Größer als
print(1 > 2) ## False
print(2 > 1) ## True
## Kleiner als
print(1 < 2) ## True
print(2 < 1) ## False
## Größer als oder gleich zu
print(1 >= 2) ## False
print(2 >= 1) ## True
print(1 >= 1) ## True
## Kleiner als oder gleich zu
print(1 <= 2) ## True
print(2 <= 1) ## False
print(1 <= 1) ## True
Sie können Vergleichsoperatoren verwenden, um Ganzzahlen (Integers), Gleitkommazahlen (Floats) und Zeichenketten (Strings) zu vergleichen. Zum Beispiel:
print(1.0 == 1) ## True
print(1.5 > 1) ## True
print("a" < "b") ## True
Versuchen Sie, Vergleichsoperatoren zu verwenden, um verschiedene Werte in Python zu vergleichen. Können Sie bestimmen, welche Werte gleich, größer als oder kleiner als die anderen sind?
Boolesche Operatoren
In diesem Schritt lernen Sie, wie man boolesche Operatoren in Python verwendet. Boolesche Operatoren ermöglichen es Ihnen, mehrere Vergleiche mithilfe von logischem and, or und not zu kombinieren.
Versuchen Sie zunächst, die folgenden booleschen Operatoren zu verwenden:
## Logisches and
print(True and True) ## True
print(True and False) ## False
print(False and True) ## False
print(False and False) ## False
## Logisches or
print(True or True) ## True
print(True or False) ## True
print(False or True) ## True
print(False or False) ## False
## Logisches not
print(not True) ## False
print(not False) ## True
Sie können boolesche Operatoren verwenden, um mehrere Vergleiche zu kombinieren und komplexere Bedingungen zu erstellen. Zum Beispiel:
## Prüfen, ob x größer als y ist und z kleiner als y ist
x = 5
y = 10
z = 15
print(x > y and z < y) ## False
## Prüfen, ob x größer als y ist oder z kleiner als y ist
print(x > y or z < y) ## False
## Prüfen, ob x ungleich y ist
print(x != y) ## True
Versuchen Sie, boolesche Operatoren zu verwenden, um mehrere Vergleiche in Python zu kombinieren. Können Sie komplexe Bedingungen erstellen, die zu True oder False ausgewertet werden?
Gemischte Operatoren
In diesem Schritt lernen Sie, wie man gemischte Operatoren in Python verwendet. Gemischte Operatoren ermöglichen es Ihnen, Vergleichs- und boolesche Operatoren zu kombinieren, um noch komplexere Bedingungen zu erstellen. Versuchen Sie zunächst, die folgenden gemischten Operatoren zu verwenden:
## Prüfen, ob x größer als y und kleiner oder gleich z ist
x = 5
y = 10
z = 15
print(y < x <= z) ## False
## Prüfen, ob x nicht größer als y ist und nicht kleiner oder gleich z ist
print(not (y < x <= z)) ## True
Sie können gemischte Operatoren verwenden, um Bedingungen zu erstellen, die auf den ersten Blick schwerer zu verstehen sind. Es ist wichtig, Klammern zu verwenden, um die Reihenfolge der Operationen klar anzugeben.
## Prüfen, ob x größer als y ist und (z kleiner als y ist oder z gleich x ist)
x = 5
y = 10
z = 15
print(x > y and (z < y or z == x)) ## False
Versuchen Sie, gemischte Operatoren zu verwenden, um komplexe Bedingungen in Python zu erstellen. Können Sie Vergleichs- und boolesche Operatoren zusammen verwenden, um Bedingungen zu erstellen, die Ihre gewünschte Logik genau widerspiegeln?
Walross-Operator
Der Walross-Operator := ist eine neue Funktion, die in Python 3.8 eingeführt wurde und es Ihnen ermöglicht, Variablen innerhalb eines Ausdrucks Werte zuzuweisen. Der Operator verwendet dieselbe Syntax wie der Zuweisungsoperator =, erscheint jedoch auf der linken Seite eines Ausdrucks.
Hier sind ein paar Codebeispiele, die Ihnen zeigen, wie man den Walross-Operator verwendet.
Beispiel 1
## Finden der ersten geraden Zahl in einer Liste mit dem Walross-Operator
numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
for num in numbers:
if (even := num % 2 == 0):
print(f"Die erste gerade Zahl ist: {even}")
break
## Ausgabe:
## Die erste gerade Zahl ist: True
Dieses Beispiel zeigt, wie man den Walross-Operator verwendet, um die erste gerade Zahl in einer Liste zu finden. Die Liste numbers enthält Ganzzahlen von 1 bis 10. In der for-Schleife iterieren wir durch die Liste numbers und verwenden den Walross-Operator :=, um das Ergebnis des Ausdrucks num % 2 == 0 der Variablen even zuzuweisen. Wenn even True ist, bedeutet dies, dass num eine gerade Zahl ist. In diesem Fall ist die if-Bedingung erfüllt und die erste gerade Zahl wird zusammen mit einer Nachricht ausgegeben. Die break-Anweisung wird verwendet, um die Schleife zu stoppen, sobald die erste gerade Zahl gefunden wurde.
Beispiel 2
## Verwendung des Walross-Operators in einer while-Schleife
counter = 0
while (counter := counter + 1) <= 10:
print(counter)
## Ausgabe:
## 1
## 2
## ……
## 10
In diesem Beispiel verwenden wir den Walross-Operator in einer while-Schleife. Die Variable counter wird auf 0 initialisiert und die while-Schleife läuft so lange, wie counter kleiner oder gleich 10 ist. In jeder Iteration der Schleife wird der Walross-Operator verwendet, um den Wert von counter zu aktualisieren, indem er um 1 erhöht wird. Der aktualisierte Wert von counter wird dann in der nächsten Iteration der Schleife verwendet. Die Schleife gibt den Wert von counter in jeder Iteration aus, was dazu führt, dass die Zahlen 1 bis 10 gedruckt werden.
Beispiel 3
## Verwendung des Walross-Operators in einer List Comprehension
squared_numbers = [num * num for num in range(10) if (even := num % 2 == 0)]
print(squared_numbers)
## Ausgabe:
## [0, 4, 16, 36, 64]
In diesem Beispiel verwenden wir den Walross-Operator in einer List Comprehension. Die List Comprehension wird verwendet, um eine Liste der Quadrate der geraden Zahlen von 0 bis 9 zu erstellen. Die List Comprehension besteht aus zwei Teilen: einem Ausdruck num * num und einer bedingten Klausel if (even := num % 2 == 0). Der Ausdruck num * num berechnet das Quadrat der aktuellen Zahl in der Schleife num. Die bedingte Klausel verwendet den Walross-Operator, um das Ergebnis des Ausdrucks num % 2 == 0 der Variablen even zuzuweisen. Wenn even True ist, bedeutet dies, dass num eine gerade Zahl ist, und ihr Quadrat wird in die Liste squared_numbers aufgenommen. Die List Comprehension generiert die Liste [0, 4, 16, 36, 64].
Es ist wichtig zu beachten, dass der Walross-Operator für spezifische Fälle gedacht ist, in denen Sie einen Wert innerhalb eines Ausdrucks zuweisen und denselben Wert mehrfach verwenden müssen. Er ist nicht dazu gedacht, herkömmliche Zuweisungsanweisungen zu ersetzen, und es wird empfohlen, ihn sparsam zu verwenden, um die Lesbarkeit des Codes zu verbessern.
Zusammenfassung
In diesem Lab haben Sie gelernt, wie man Vergleichsoperatoren, boolesche Operatoren und gemischte Operatoren in Python verwendet. Sie können diese Operatoren nutzen, um Entscheidungen zu treffen und Berechnungen in Ihrem Code durchzuführen. Üben Sie den Umgang mit diesen Operatoren, um sicherer im Umgang mit ihnen zu werden.
