Python : 基礎語法-運算式

Python 新手必學!一次搞懂三大類基本運算子 (算術、比較、邏輯)

Python 新手必學!一次搞懂三大類基本運算子 (算術、比較、邏輯)

螢幕上顯示著 Python 程式碼,象徵程式設計的主題

剛開始學習 Python 時,我們很快就會接觸到「運算子 (Operators)」這個概念。如果說變數是儲存資料的容器,那麼運算子就是用來操作這些資料的「動詞」,它告訴程式該執行什麼樣的計算、比較或邏輯判斷。

掌握運算子,是您寫出實用程式的基礎。這篇文章將為您詳細介紹 Python 中最核心的三大類運算子:算術運算子、比較運算子和邏輯運算子。

1. 算術運算子 (Arithmetic Operators) - 讓 Python 成為你的計算機

算術運算子負責處理最基本的數學計算,是程式中最常用到的工具。

加法 +

說明:將兩個數值相加。

減法 -

說明:將前者減去後者。

乘法 *

說明:將兩個數值相乘。

實數除法 /

說明:將前者除以後者,結果會包含小數,即浮點數 (float)。

整數除法 //

說明:將前者除以後者,但結果會無條件捨去小數,只保留整數部分。

模除法 (取餘數) %

說明:回傳兩者相除後的餘數。

乘方 **

說明:計算前者的後者次方。例如 a ** b 即為 $a^b$。

【程式碼範例】

# 加法
result = 10 + 5
print(result)  # 輸出:15

# 減法
result = 20 - 4
print(result)  # 輸出:16

# 乘法
result = 3 * 6
print(result)  # 輸出:18

# 實數除法 (結果為浮點數)
result = 10 / 3
print(result)  # 輸出:3.3333333333333335

# 整數除法 (無條件捨去小數)
result = 10 // 3
print(result)  # 輸出:3

# 模除法 (取餘數)
result = 10 % 3
print(result)  # 輸出:1 (因為 10 除以 3 等於 3 餘 1)

# 乘方 (2 的 3 次方)
result = 2 ** 3
print(result)  # 輸出:8

2. 比較運算子 (Comparison Operators) - 賦予程式判斷的能力

比較運算子用於比較兩個值之間的關係。它的運算結果永遠只會有兩種:True (成立) 或 False (不成立)。這是程式中流程控制 (如 if 判斷式) 的基礎。

等於 ==

說明:判斷兩邊的值是否完全相等。注意:是兩個等號!

不等於 !=

說明:判斷兩邊的值是否不相等。

大於 >

小於 <

大於等於 >=

小於等於 <=

【程式碼範例】

x = 10
y = 5

# 判斷 x 是否大於 y
print(x > y)   # 輸出:True

# 判斷 x 是否等於 y
print(x == y)  # 輸出:False

# 判斷 x 是否不等於 y
print(x != y)  # 輸出:True

# 判斷 y 是否小於等於 5
print(y <= 5)  # 輸出:True

3. 邏輯運算子 (Logical Operators) - 組合你的判斷條件

當您有多個比較條件需要組合時,就需要邏輯運算子上場了。它能將多個 True / False 的結果結合成一個最終的 TrueFalse

and (而且)

說明:必須所有條件都為 True,最終結果才是 True。只要有一個是 False,結果就是 False。

or (或者)

說明:只要其中一個條件為 True,最終結果就是 True。除非全部為 False,結果才是 False。

not (相反)

說明:將條件的結果反轉。not True 會得到 Falsenot False 會得到 True

【程式碼範例】

age = 22
has_driver_license = True

# 判斷是否年滿 18 歲 "而且" 有駕照
can_drive = (age >= 18) and (has_driver_license == True)
print(f"可以合法開車嗎? {can_drive}")  # 輸出:可以合法開車嗎? True

# 判斷是否未成年 "或者" 沒有駕照
is_risky = (age < 18) or (has_driver_license == False)
print(f"有風險嗎? {is_risky}")          # 輸出:有風險嗎? False

# 使用 not 反轉條件
is_adult = age >= 18
print(f"是成年人嗎? {is_adult}")        # 輸出:是成年人嗎? True
is_minor = not is_adult
print(f"是未成年人嗎? {is_minor}")      # 輸出:是未成年人嗎? False

結論

今天我們學習了 Python 中最基礎也最重要的三種運算子:
  • 算術運算子 用來執行數學計算。
  • 比較運算子 用來比較數值,並回傳 TrueFalse
  • 邏輯運算子 用來組合多個比較結果,做出更複雜的判斷。

這些運算子是您未來打造各種程式邏輯的基石。現在,打開您的 Python 開發環境,親手練習一下這些範例,加深您的理解吧!

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