运算符是编程语言中用于处理数据和执行计算的基本工具。运算符可以看成数学中的运算符号，如加号、减号、乘号和除号，它们帮助我们完成基本的算术运算。在编程中，运算符的概念被扩展到更多类型，包括逻辑运算、比较运算等。

在 Python 中运算符可以分为几个主要类别：算术运算符、赋值运算符、比较运算符、逻辑运算符。

算术运算符

算术运算符用于基本的数学计算，如加法、减法、乘法等，Python 中的算术运算符和数学中的运算符类似，如下所示：

• 加法(+)：x + y 将两个数相加。
• 减法(-)：x - y 从一个数中减去另一个数。
• 乘法(*)：x * y 将两个数相乘。
• 除法(/)：x / y 将一个数除以另一个数，结果为浮点数。
• 整除(//)：x // y 进行整数除法，结果为不带小数部分的整数。
• 取余(%)：x % y 返回除法的余数。
• 幂运算(**)：x ** y 计算 x 的 y 次幂。

➜ python3
Python 3.12.4 (v3.12.4:8e8a4baf65, Jun  6 2024, 17:33:18) [Clang 13.0.0 (clang-1300.0.29.30)] on darwin
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>>> x = 10
>>> y = 3
>>> x + y  # 加法
13
>>> x - y  # 减法
7
>>> x * y  # 乘法
30
>>> x / y  # 除法
3.3333333333333335
>>> round(x / y)  # 四舍五入
3
>>> x // y  # 整除
3
>>> x % y  # 取余
1
>>> x ** y  # 幂运算
1000
# 计算三角形的面积
>>> base = 10
>>> height = 5
>>> area = base * height / 2
>>> area
25.0

对于字符串，Python 也支持一些特殊的运算符，可以使用 + 运算符连接字符串，使用 * 运算符重复字符串。

# 字符串连接和重复
>>> word1 = "Hello"
>>> word2 = "Python"
>>> combined = word1 + " " + word2  # + 运算符用于连接字符串
>>> repeated = word1 * 3  # * 运算符用于重复字符串
>>> combined
'Hello Python'
>>> repeated
'HelloHelloHello'

赋值运算符

• 赋值(=)：x = y 将 y 的值赋给 x。
• 加法赋值(+=)：x += y 等同于 x = x + y。
• 减法赋值(-=) 等等。

前面我们学习的变量定义，其实就是使用了赋值运算符，将一个值赋给一个变量。比如我们定义一个变量 x，并将 10 赋值给这个变量。

>>> x = 10
>>> x
10
>>> name = "fastclass"
>>> name
'fastclass'

上面我们定义的 x 和 name 变量就是使用赋值运算符定义的，将 10 和 fastclass 赋值给这两个变量，这是最基本的赋值运算。此外，Python 还支持一些其他的赋值运算符，比如加法赋值、减法赋值等。

>>> x = 10
>>> x += 5  # 等同于 x = x + 5
>>> x
15
>>> x -= 5  # 等同于 x = x - 5
>>> x
10
>>> x *= 2  # 等同于 x = x * 2
>>> x
20
>>> x /= 2  # 等同于 x = x / 2
>>> x
10.0
>>> x //= 3  # 等同于 x = x // 3
>>> x
3.0
>>> x %= 2  # 等同于 x = x % 2
>>> x
1.0
>>> x **= 2  # 等同于 x = x ** 2
>>> x
1.0

比较运算符

比较运算符用于比较两个值，并返回布尔值（True 或 False）。常见的比较运算符包括 ==、!=、>、<、>= 和 <=。

• 等于(==)：判断两个值是否相等。
• 不等于(!=)：判断两个值是否不相等。
• 大于(>)、小于(<)、大于等于(>=)、小于等于(<=)。

>>> x = 5
>>> y = 3
>>> x == y  # 等于：检查两个值是否相等
False
>>> x != y  # 不等于
True
>>> x > y  # 大于
True
>>> x < y  # 小于
False
>>> x >= y  # 大于等于
True
>>> x <= y  # 小于等于
False

逻辑运算符

逻辑运算符用于组合多个条件，并返回布尔值。常见的逻辑运算符包括 and、or 和 not。

• 和(and)：只有当两个条件都为真时，结果才为真。
• 或(or)：如果至少一个条件为真，结果就是真。
• 非(not)：如果条件为假，则结果为真（反转条件的真假）。

>>> x = 5
>>> y = 3
>>> x > 3 and y < 5  # and 运算符
True
>>> x > 3 or y > 5  # or 运算符
True
>>> not x > 3  # not 运算符
False
>>> a = True
>>> b = False
>>> a and b
False