Python运算符优先级详解与实例
在学习数学的时候，我们都接触过运算顺序的概念，例如 BODMAS 法则（括号、指数、除法、乘法、加法、减法），它告诉我们在一个包含多种运算符的数学表达式中，应该先算什么，后算什么。
Python 中也有类似的概念，它定义了运算符的优先级。当一个表达式包含多个运算符时，优先级高的运算符会先被计算。理解运算符优先级对于编写正确、可预测的代码至关重要。
下面这张表列出了 Python 中所有运算符的优先级，从高到低排列。 同一行的运算符具有相同的优先级， 此时，表达式会按照从左到右的顺序计算。
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
(expressions...), [expressions...], {key: value...}, {expressions...} | 圆括号、方括号、字典、集合（分组） |
x[index], x[index:index], x(arguments...), x.attribute | 索引、切片、调用、属性引用 |
** | 幂运算 |
+x, -x, ~x | 一元正号、一元负号、按位取反 (NOT) |
*, @, /, //, % | 乘法、矩阵乘法、除法、整除、取余 |
+, - | 加法、减法 |
<<, >> | 移位 |
& | 按位与 (AND) |
^ | 按位异或 (XOR) |
| | 按位或 (OR) |
in, not in, is, is not, <, <=, >, >=, !=, == | 成员测试、身份测试、比较 |
not x | 布尔 NOT |
and | 布尔 AND |
or | 布尔 OR |
:= | 赋值表达式 (Python 3.8 新增) |
重要提示:
- 圆括号
()拥有最高的优先级，可以用来改变运算的默认顺序。 - 赋值运算符
=的优先级非常低，通常最后计算。 - 如果表达式中存在多个相同优先级的运算符，它们通常按照从左到右的顺序计算（也有例外，例如幂运算符
**）。
练习示例
让我们通过一些例子来加深对运算符优先级的理解。
示例 1: 简单算术运算
计算表达式: 15 - 2 * 4
解答:
- 乘法
*的优先级高于减法-，所以先计算2 * 4，结果为8。 - 然后计算
15 - 8，结果为7。
示例 2: 相同优先级运算
计算表达式: 15 - 2 + 4
解答:
- 减法
-和加法+具有相同的优先级，所以按照从左到右的顺序计算。 - 先计算
15 - 2，结果为13。 - 然后计算
13 + 4，结果为17。
示例 3: 使用括号改变优先级
计算表达式: 15 - (2 + 4)
解答:
- 括号
()具有最高的优先级，所以先计算括号内的表达式2 + 4，结果为6。 - 然后计算
15 - 6，结果为9。
示例 4: 复杂算术运算
计算表达式: 3 * 2 + 9 / 4 - 10 % 2 ** 2
解答:
- 幂运算
**优先级最高，先计算2 ** 2，结果为4。 表达式变为：3 * 2 + 9 / 4 - 10 % 4 - 乘法
*、除法/和取余%具有相同的优先级，从左到右计算。3 * 2结果为69 / 4结果为2.2510 % 4结果为2表达式变为：6 + 2.25 - 2
- 加法
+和减法-具有相同的优先级，从左到右计算。6 + 2.25结果为8.258.25 - 2结果为6.25
示例 5: 混合运算
计算表达式: 20 / 4 // 2 * 2 - 4 + 20
解答:
- 除法
/、整除//和乘法*具有相同的优先级，从左到右计算。20 / 4结果为5.05.0 // 2结果为2.02.0 * 2结果为4.0表达式变为：4.0 - 4 + 20
- 加法
+和减法-具有相同的优先级，从左到右计算。4.0 - 4结果为0.00.0 + 20结果为20.0
示例 6: 逻辑运算
计算表达式: not 6 <= 4 and 3 ** 3 > 12 / 3
解答:
- 幂运算
**优先级最高，先计算3 ** 3，结果为27。 表达式变为：not 6 <= 4 and 27 > 12 / 3 - 除法
/的优先级高于比较运算符，计算12 / 3，结果为4.0。 表达式变为：not 6 <= 4 and 27 > 4.0 - 比较运算符
<=和>具有相同的优先级，从左到右计算。6 <= 4结果为False27 > 4.0结果为True表达式变为：not False and True
- 逻辑非
not的优先级高于逻辑与and，计算not False，结果为True。 表达式变为：True and True - 最后计算逻辑与
and，True and True的结果为True。