Python学习笔记——从入门到报废(七、逻辑判断与分支结构(上))

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在前面的章节中，我们已经讲过代码的顺序执行，但是很多时候顺序地工作并不符合我们的思想和需求。我们想对不一样的条件做不同的工作，就好比面对不同的人说不同的话、撒不同的慌，汤是用来喝的而菜是用来吃的等等。为了实现因条件而计算，这个时候，就要请出编程里最重要的部分之一——逻辑判断。

逻辑判断借助的是对不同条件的判定，来确定接下来应该执行哪些代码，其核心的借助力量就是布尔值和布尔逻辑。

布尔逻辑运算

在前面章节里，我们已经介绍过布尔（bool）数据类型以及一些计算逻辑，在这里，我们啰嗦一下，再介绍一下布尔逻辑运算，以便于更好地理解条件判断或者代码分支结构。

（1）布尔运算

首先，布尔值只有“真”（或“是”，Python中以“True”表示）、“假”（或“否”，Python中以“False”表示），其逻辑计算也只有“与”、“或”、“非”，Python中使用“and”、“or”、“not”三个关键词（注意关键词不能作为变量名）来表示及计算，计算也遵循基本的逻辑计算法则：

True and True = TrueTrue and False = FalseFalse and False = FalseTrue or True = TrueTrue or False = TrueFalse or False = Falsenot True = Falsenot False = True

同时，设A、B、C为布尔值，则其运算还满足基本的交换律、德摩根律等等：

A and B = B and AA or B = B or Anot (A and B) = (not A) or (not B)not (A or B) = (not A) and (not B)A and B and C = (A and B) and C = A and (B and C)A or B or C = (A or B) or C = A or (B or C)

（2）位运算或其他类型的布尔运算

了解过逻辑计算的读者可能会问，Python有没有提供类似异或、同或的计算逻辑，答案是布尔计算没有直接提供，但是可以自行将其转化为最简单的“与”、“或”、“非”逻辑来代替。

不过，对于数字，由于其存储在计算机中是以二进制的“0”、“1”表示，其本质上也可以看作“False”、“True”，因此，Python也提供了二进制位运算的计算符号，如下表。而至于位运算的具体计算和使用，就留给读者去拓展，我们此处不去深究。

符号数是计算机组成原理中对数字在计算机中存储方法对介绍，简单来说主要是用来区分正数、负数。由于符号数的存在，二进制数的位操作输出结果可能就会与实际的期望有所差异，由于符号数的介绍需要很大篇幅且与此处关系较小，因此不做深入介绍。

a = 0b11010b = 0b10100print(bin(a & b))   # Output: 0b10000print(bin(a | b))   # Output: 0b11110print(bin(a ^ b))   # Output: 0b11110print(bin(~a))      # Output: -0b11011print(bin(a >> 2))  # Output: 0b110print(bin(a << 2))  # Output: 0b1101000# bin 函数用于讲数字转换为二进制表示

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