python运算符优先级遵循的规则_结合性、短路计算等核心原则

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python运算符优先级严格决定表达式求值顺序,如*高于+、==高于not和&,结合性则控制同级运算方向(左结合为主,**和赋值运算符右结合),短路仅适用于and/or/if-else,位运算符不短路,自定义运算符无法改变优先级或结合性。

python运算符优先级遵循的规则_结合性、短路计算等核心原则

Python 运算符优先级怎么影响表达式求值顺序

Python 不是简单按从左到右算,而是严格按 operator precedence 表决定哪部分先算。比如 a + b * c 一定是先算 b * c,因为 * 优先级高于 + —— 这和数学一致,但容易在混合逻辑、位运算或赋值时出错。

常见误判场景:

  • not a == b 当作 (not a) == b,实际是 not (a == b)== 优先级高于 not
  • a & b == c 被当成 (a & b) == c,但其实是 a & (b == c)== 高于 &
  • x = y += z 合法但语义模糊,因赋值运算符右结合,等价于 x = (y += z),而 += 返回修改后的 y

结合性决定了同级运算符的计算方向

当多个相同优先级运算符连用时,结合性决定是从左还是从右开始算。Python 绝大多数运算符是左结合,比如 a - b - c 等价于 (a - b) - c;但幂运算 ** 是右结合:a ** b ** c 等价于 a ** (b ** c),不是 (a ** b) ** c

赋值类运算符(=, +=, :=)全部右结合,所以 a = b = c 可以链式赋值,等价于 a = (b = c);而 a := b := c 同理,但注意 :=(海象运算符)不能出现在条件表达式左侧,否则语法错误:if x := y == z: 实际是 if x := (y == z):,不是你想的 if (x := y) == z:

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短路计算只发生在 and / or / if-else 表达式中

短路不是“所有布尔上下文”的通用行为,而是特定运算符的硬编码规则:and 在左操作数为 falsy 时直接返回它,不执行右操作数;or 在左操作数为 truthy 时直接返回它。这意味着:

  • func1() and func2():若 func1() 返回 0None 或空容器,func2() 根本不会被调用
  • cond or die() 常用于兜底,但 die() 必须是函数调用或表达式,不能是语句(如 print() 可以,return 不行)
  • 条件表达式 a if cond else b 也短路:只计算 ab 中的一个,且 cond 只算一次
  • 注意 &|(位运算符)不短路,它们总是两边都求值,别和 and/or 混用

自定义类中重载运算符时优先级和结合性不可改

你用 __add____eq__ 等方法重载运算符,只能改变“怎么算”,不能改变“什么时候算”。Python 解析器在词法分析阶段就根据固定优先级表确定 AST 结构,你的方法只是被插入到已确定的节点上执行。

这意味着:

  • 即使你让 A() + B() == C() 返回 TrueA() + B() == C() 的解析顺序仍是先算 == 再调用 __add__?不对——实际仍是先算 +(因为 + 优先级高于 ==),再对结果调用 __eq__
  • 如果你希望 a @ b == c 先比 b == c,唯一办法是加括号:a @ (b == c),没法通过重载改变
  • 结合性同样固化:你无法让 + 变成右结合,** 也无法改成左结合

真正需要警惕的是:优先级表里靠上的运算符(如 Lambda, if-else, or, and, not)层级密集且反直觉,写复杂表达式前最好查官方文档的 operator precedence table,或者直接加括号——可读性比“省两个字符”重要得多。

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