[Python]计算闰年时候出现的and和or优先级的问题以及短路逻辑

2019-04-13 13:50发布

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好吧题目很简单，但是有些细节还是挺有意思的。
题目是：计算今年是否是闰年，判断闰年条件，满足年份模400为0，或者模4为0但是模100不为0
答案是这样的：import time #计算今年是否是闰年，判断闰年条件，满足年份模400为0，或者模4为0但是模100不为0 thisyear = time.localtime()[0] #获取年份 if thisyear%400==0 or thisyear%4==0 and thisyear%100<>0: print 'this year is a leap year' else: print 'this yeat is not a leap year'
很简单的源码，在此来记录其中的一些细节。
先回顾一下Python中的数组，Python的数组分三种类型：
(1) list 普通的链表，初始化后可以通过特定方法动态增加元素。
定义方式：arr = [元素]

(2) Tuple 固定的数组，一旦定义后，其元素个数是不能再改变的。
定义方式：arr = (元素)

(2) Dictionary 词典类型， 即是Hash数组。
定义方式：arr = {元素k:v}

接下来看看源码。
首先是time模块，localtime()返回的是一个tuple，也就是一个固定大小的数组，数组里是当前时间的一些数据 ： localtime([seconds]) -> (tm_year,tm_mon,tm_day,tm_hour,tm_min,tm_sec,tm_wday,tm_yday,tm_isdst)
然后是if判断里面的 or 和 and ，Python的逻辑运算符里没有“!(非)，&&(与)，||(或)“，这三个表示符号(完全是英文上的表示)，即 not，and，or。
但是看源码，判断是否闰年应该是：1.如果被400整除那就是闰年2.如果能被4整除且不能被100整除
那if判断不应该是：if thisyear%400==0 or (thisyear%4==0 and thisyear%100<>0):这样的吗？
实际上确实是这样的，但是在Python中，and的优先级要高于or。
我们可以来看一个小例子：>>> if 1 or 1 and not 1: ... print 'OK' ... OK
如果优先级相等应该是不会输出，其实上面的判断相当于：if 1 or (1 and not 1):也就是说，True or True and not True  仅仅表示  (True) or (True and False)

说到这里可以再看一个有意思的东西，来看看Python里面的短路机制：def a(): print 'this is A!' return 1 def b(): print 'this is B!' return 1 def c(): print 'this is C!' return 1 if a() or b() and not c(): print 'OK!'
如果说and的优先级要高于or，那么岂不是应该先B再C再A，怎么直接就输出了A呢？
其实在其他语言中也有这样的情况，只是当时没有在意，这是布尔运算符的一个有趣的特性。
布尔运算符有个有趣的特性：只有在需要求值时才进行求值。举例来说，表达式x and y需要两个变量都为真时才为真，所以如果x为假，表达式就会立刻返回false，而不管y的值（事实上各个语言都有这个特性）。实际上，如果x为假，表达式会返回x得值----否则它就返回y的值。这种行为被称为短路逻辑（short-circuit logic）或惰性求值（lazy evaluaion）：布尔运算符通常被称为逻辑运算符，就像你看到的那样第2个值有时“被短路了”。这种行为对于or来说也同样适用。在表达式x or y中，x为真时，它直接返回x的值，否则返回y值。注意，这意味着在布尔运算符之后的所有代码都不会执行。


再看看刚刚的那个例子，and优先级高，表明最靠近它两边的表达式是与的关系，这样的组合是优先的。很明显，遇到第一个True，就没必要再计算or后面的东西了，结果已经是True了。

在Python中运用and 和 or可以实现三元运算，比如在JS中的一个函数：function trans(v) { return (v==0)?1:v; }
在Python中可以有以下两种替换方案：def trans(v): return 1 if v==0 else v
或者：def trans(v): return v==0 and 1 or v
解释一下：如果v等于0，则跟1做与运算，为true，则不进行后面的或运算，直接返回1；如果v等于0为false，则跟1做与运算，为false，继续进行或运算，返回v。


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