Python算术运算符及用法详解

算术运算符也即数学运算符，用来对数字进行数学运算，比如加减乘除。下表列出了 Python 支持所有基本算术运算符。

接下来将对表 1 中各个算术运算符的用法逐一讲解。

+ 加法运算符

加法运算符很简单，和数学中的规则一样，请看下面的代码：

运行结果：
sum1=107, sum2=22.50

拼接字符串

当+用于数字时表示加法，但是当+用于字符串时，它还有拼接字符串（将两个字符串连接为一个）的作用，请看代码：

运行结果：

C语言中文网的网址是http://c.biancheng.net/，它已经8岁了。

str() 函数用来将整数类型的 age 转换成字符串。

- 减法运算符

减法运算也和数学中的规则相同，请看代码：

运行结果：
-45 , 83.5

求负

-除了可以用作减法运算之外，还可以用作求负运算（正数变负数，负数变正数），请看下面的代码：

运行结果：
-45 , 83.5

注意，单独使用+是无效的，不会改变数字的值，例如：

运行结果：
45 , -83.5

＊乘法运算符

乘法运算也和数学中的规则相同，请看代码：

运行结果：
100 , 69.0

重复字符串

*除了可以用作乘法运算，还可以用来重复字符串，也即将 n 个同样的字符串连接起来，请看代码：

运行结果：
hello hello hello hello

/ 和 // 除法运算符

Python 支持/和//两个除法运算符，但它们之间是有区别的：

• /表示普通除法，使用它计算出来的结果和数学中的计算结果相同。
• //表示整除，只保留结果的整数部分，舍弃小数部分；注意是直接丢掉小数部分，而不是四舍五入。

请看下面的例子：

运行结果：

23/5 = 4.6
23//5 = 4
23.0//5 = 4.0
-------------------
25/5 = 5.0
25//5 = 5
25.0//5 = 5.0
-------------------
12.4/3.5 = 3.542857142857143
12.4//3.5 = 3.0

从运行结果可以发现：

• /的计算结果总是小数，不管是否能除尽，也不管参与运算的是整数还是小数。
• 当有小数参与运算时，//结果才是小数，否则就是整数。

需要注意的是，除数始终不能为 0，除以 0 是没有意义的，这将导致 ZeroDivisionError 错误。在某些编程语言中，除以 0 的结果是无穷大（包括正无穷大和负无穷大）。

Python 2.x 中的除法

Python 2.x 只提供了一种除法运算，就是/，它的行为和大部分编程语言中/的行为是一样的：

• 当/两边都是整数时，结果始终是整数；如果不能除尽，就直接舍弃小数部分。
• 当/两边有一个是小数时，结果始终是小数；如果恰好除尽，小数部分就是 0。

请看下面的代码：

运行结果：

18/6 = 3
47/7 = 6
----------------
18.0/6 = 3.0
47.0/7 = 6.71428571429
29.5/4.2 = 7.02380952381

你可以将 Python 2.x 中的/看作 Python 3.x 中/和//的结合体，因为 Python 2.x 中/的行为有点奇怪，所以 Python 3.x 增加了//运算符，用以规范除法运算的行为。

% 求余运算符

Python % 运算符用来求得两个数相除的余数，包括整数和小数。Python 使用第一个数字除以第二个数字，得到一个整数的商，剩下的值就是余数。对于小数，求余的结果一般也是小数。

注意，求余运算的本质是除法运算，所以第二个数字也不能是 0，否则会导致 ZeroDivisionError 错误。

Python % 使用示例：

运行结果：

-----整数求余-----
15%6 = 3
-15%6 = 3
15%-6 = -3
-15%-6 = -3
-----小数求余-----
7.7%2.2 = 1.0999999999999996
-7.7%2.2 = 1.1000000000000005
7.7%-2.2 = -1.1000000000000005
-7.7%-2.2 = -1.0999999999999996
---整数和小数运算---
23.5%6 = 5.5
23%6.5 = 3.5
23.5%-6 = -0.5
-23%6.5 = 3.0
-23%-6.5 = -3.5

从运行结果可以发现两点：

• 只有当第二个数字是负数时，求余的结果才是负数。换句话说，求余结果的正负和第一个数字没有关系，只由第二个数字决定。
• %两边的数字都是整数时，求余的结果也是整数；但是只要有一个数字是小数，求余的结果就是小数。

本例中小数求余的四个结果都不精确，而是近似值，这和小数在底层的存储有关系，有兴趣的读者请猛击《小数在内存中是如何存储的，揭秘诺贝尔奖级别的设计（长篇神文）》了解更多。

** 次方（乘方）运算符

Python ** 运算符用来求一个 x 的 y 次方，也即次方（乘方）运算符。

由于开方是次方的逆运算，所以也可以使用 ** 运算符间接地实现开方运算。

Python ** 运算符示例：

运行结果：

----次方运算----
3**4 = 81
2**5 = 32
----开方运算----
81**(1/4) = 3.0
32**(1/5) = 2.0