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    Python算术运算符（+、-、*、/）及用法详解

    2021-05-16 新闻来源：网淘巴 围观:547
    ''

    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。

    表 1 Python 常用算术运算符
    运算符说明实例结果
    +加12.45 + 1527.45
    -减4.56 - 0.264.3
    *乘5 * 3.618.0
    /除法（和数学中的规则一样）7 / 23.5
    //整除（只保留商的整数部分）7 // 23
    %取余，即返回除法的余数7 % 21
    **幂运算/次方运算，即返回 x 的 y 次方2 ** 416，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

    加法运算符很简单，和数学中的规则一样，请看下面的代码：

    1. m = 10
    2. n = 97
    3. sum1 = m + n
    4.  
    5. x = 7.2
    6. y = 15.3
    7. sum2 = x + y
    8.  
    9. print("sum1=%d, sum2=%.2f" % (sum1, sum2) )

    运行结果：
    sum1=107, sum2=22.50

    拼接字符串

    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：

    1. name = "C语言中文网"
    2. url = "http://c.biancheng.net/"
    3. age = 8
    4. info = name + "的网址是" + url + "，它已经" + str(age) + "岁了。"
    5. print(info)

    运行结果：

    C语言中文网的网址是http://c.biancheng.net/，它已经8岁了。

    str() 函数用来将整数类型的 age 转换成字符串。

    - 减法运算符

    减法运算也和数学中的规则相同，请看代码：

    1. n = 45
    2. m = -n
    3.  
    4. x = -83.5
    5. y = -x
    6.  
    7. print(m, ",", y)

    运行结果：
    -45 , 83.5

    求负

    -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：

    1. n = 45
    2. n_neg = -n
    3.  
    4. f = -83.5
    5. f_neg = -f
    6.  
    7. 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：

    1. n = 45
    2. m = +n
    3.  
    4. x = -83.5
    5. y = +x
    6.  
    7. print(m, ",", y)

    运行结果：
    45 , -83.5

    ＊乘法运算符

    乘法运算也和数学中的规则相同，请看代码：

    1. n = 4 * 25
    2. f = 34.5 * 2
    3. print(n, ",", f)

    运行结果：
    100 , 69.0

    重复字符串

    *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：

    1. str1 = "hello "
    2. print(str1 * 4)

    运行结果：
    hello hello hello hello 

    / 和 // 除法运算符

    Python 支持/和//两个除法运算符，但它们之间是有区别的：

    • /表示普通除法，使用它计算出来的结果和数学中的计算结果相同。
    • //表示整除，只保留结果的整数部分，舍弃小数部分；注意是直接丢掉小数部分，而不是四舍五入。


    请看下面的例子：

    1. #整数不能除尽
    2. print("23/5 =", 23/5)
    3. print("23//5 =", 23//5)
    4. print("23.0//5 =", 23.0//5)
    5. print("-------------------")
    6.  
    7. #整数能除尽
    8. print("25/5 =", 25/5)
    9. print("25//5 =", 25//5)
    10. print("25.0//5 =", 25.0//5)
    11. print("-------------------")
    12.  
    13. #小数除法
    14. print("12.4/3.5 =", 12.4/3.5)
    15. print("12.4//3.5 =", 12.4//3.5)

    运行结果：

    23/5 = 4.6
    23//5 = 4
    23.0//5 = 4.0
    -------------------
    25/5 = 5.0
    25//5 = 5
    25.0//5 = 5.0
    -------------------
    12.4/3.5 = 3.542857142857143
    12.4//3.5 = 3.0

    从运行结果可以发现：

    • /的计算结果总是小数，不管是否能除尽，也不管参与运算的是整数还是小数。
    • 当有小数参与运算时，//结果才是小数，否则就是整数。


    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 中的除法

    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：

    • 当/两边都是整数时，结果始终是整数；如果不能除尽，就直接舍弃小数部分。
    • 当/两边有一个是小数时，结果始终是小数；如果恰好除尽，小数部分就是 0。


    请看下面的代码：

    1. #整数除法
    2. print "18/6 =", 18/6
    3. print "47/7 =", 47/7
    4.  
    5. print "----------------"
    6.  
    7. #小数除法
    8. print "18.0/6 =", 18.0/6
    9. print "47.0/7 =", 47.0/7
    10. print "29.5/4.2 =", 29.5/4.2

    运行结果：

    18/6 = 3
    47/7 = 6
    ----------------
    18.0/6 = 3.0
    47.0/7 = 6.71428571429
    29.5/4.2 = 7.02380952381

    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。

    % 求余运算符

    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：

    1. print("-----整数求余-----")
    2. print("15%6 =", 15%6)
    3. print("-15%6 =", -15%6)
    4. print("15%-6 =", 15%-6)
    5. print("-15%-6 =", -15%-6)
    6.  
    7. print("-----小数求余-----")
    8. print("7.7%2.2 =", 7.7%2.2)
    9. print("-7.7%2.2 =", -7.7%2.2)
    10. print("7.7%-2.2 =", 7.7%-2.2)
    11. print("-7.7%-2.2 =", -7.7%-2.2)
    12.  
    13. print("---整数和小数运算---")
    14. print("23.5%6 =", 23.5%6)
    15. print("23%6.5 =", 23%6.5)
    16. print("23.5%-6 =", 23.5%-6)
    17. print("-23%6.5 =", -23%6.5)
    18. print("-23%-6.5 =", -23%-6.5)

    运行结果：

    -----整数求余-----
    15%6 = 3
    -15%6 = 3
    15%-6 = -3
    -15%-6 = -3
    -----小数求余-----
    7.7%2.2 = 1.0999999999999996
    -7.7%2.2 = 1.1000000000000005
    7.7%-2.2 = -1.1000000000000005
    -7.7%-2.2 = -1.0999999999999996
    ---整数和小数运算---
    23.5%6 = 5.5
    23%6.5 = 3.5
    23.5%-6 = -0.5
    -23%6.5 = 3.0
    -23%-6.5 = -3.5

    从运行结果可以发现两点：

    • 只有当第二个数字是负数时，求余的结果才是负数。换句话说，求余结果的正负和第一个数字没有关系，只由第二个数字决定。
    • %两边的数字都是整数时，求余的结果也是整数；但是只要有一个数字是小数，求余的结果就是小数。


    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。

    ** 次方（乘方）运算符

    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：

    1. print('----次方运算----')
    2. print('3**4 =', 3**4)
    3. print('2**5 =', 2**5)
    4.  
    5. print('----开方运算----')
    6. print('81**(1/4) =', 81**(1/4))
    7. print('32**(1/5) =', 32**(1/5))

    运行结果：

    ----次方运算----
    3**4 = 81
    2**5 = 32
    ----开方运算----
    81**(1/4) = 3.0
    32**(1/5) = 2.0

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