Что является результатом is not в python

Оператор идентичности is в Python

Операторы is и not is проверяют идентичность объекта: x is y будет истинно тогда и только тогда, когда x и y являются одним и тем же объектом.

Выражение x is not y дает значение обратной истинности, т.е. возвращает True , если объекты НЕ идентичны.

Идентичность объекта определяется с помощью функции id() . Другими словами объекты идентичны, если они имеют одинаковый индификатор во время выполнения программы.

Поведение операторов is и is not не может быть настроено. Кроме того, они могут быть применены к любым двум объектам одновременно и никогда не вызывают исключения.

Примеры:

>>> x = 2 + 1 >>> 3 is x # True # смотрим индификаторы >>> id(x) 10914560 >>> id(3) 10914560 # пример со списками >>> x = [1, 2, 3, 4, 5, 6] >>> y = x >>> y is x # True >>> y = x.copy() >>> y is x # False >>> y is not x # True

Логические выражения и операторы

Часто в реальной жизни мы соглашаемся с каким-либо утверждением или отрицаем его. Например, если вам скажут, что сумма чисел 3 и 5 больше 7, вы согласитесь, скажете: «Да, это правда». Если же кто-то будет утверждать, что сумма трех и пяти меньше семи, то вы расцените такое утверждение как ложное.

Подобные фразы предполагают только два возможных ответа – либо «да», когда выражение оценивается как правда/истина, либо «нет», когда утверждение оценивается как ошибочное/ложное. В программировании и математике если результатом вычисления выражения может быть лишь истина или ложь, то такое выражение называется логическим.

Например, выражение 4 > 5 является логическим, так как его результатом является либо правда, либо ложь. Выражение 4 + 5 не является логическим, так как результатом его выполнения является число.

На позапрошлом уроке мы познакомились с тремя типами данных – целыми и вещественными числами, а также строками. Сегодня введем четвертый – логический тип данных (тип bool ). Его также называют булевым. У этого типа всего два возможных значения: True (правда) и False (ложь).

>>> a = True >>> type(a) >>> b = False >>> type(b)

Здесь переменной a было присвоено значение True , после чего с помощью встроенной в Python функции type() проверен ее тип. Интерпретатор сообщил, что это переменная класса bool . Понятия «класс» и «тип данных» в данном случае одно и то же. Переменная b также связана с булевым значением.

В программировании False обычно приравнивают к нулю, а True – к единице. Чтобы в этом убедиться, можно преобразовать булево значение к целочисленному типу:

>>> int(True) 1 >>> int(False) 0

Возможно и обратное. Можно преобразовать какое-либо значение к булевому типу:

>>> bool(3.4) True >>> bool(-150) True >>> bool(0) False >>> bool(' ') True >>> bool('') False

И здесь работает правило: всё, что не 0 и не пустота, является правдой.

Логические операторы

Говоря на естественном языке (например, русском) мы обозначаем сравнения словами «равно», «больше», «меньше». В языках программирования используются специальные знаки, подобные тем, которые используются в математике: > (больше), < (меньше), >= (больше или равно),

Не путайте операцию присваивания значения переменной, обозначаемую в языке Python одиночным знаком «равно», и операцию сравнения (два знака «равно»). Присваивание и сравнение – разные операции.

>>> a = 10 >>> b = 5 >>> a + b > 14 True >>> a < 14 - b False >>> a >> a != b True >>> a == b False >>> c = a == b >>> a, b, c (10, 5, False)

В данном примере выражение c = a == b состоит из двух подвыражений. Сначала происходит сравнение ( == ) переменных a и b . После этого результат логической операции присваивается переменной c . Выражение a, b, c просто выводит значения переменных на экран.

Сложные логические выражения

Логические выражения типа kbyte >= 1023 являются простыми, так как в них выполняется только одна логическая операция. Однако, на практике нередко возникает необходимость в более сложных выражениях. Может понадобиться получить ответа «Да» или «Нет» в зависимости от результата выполнения двух простых выражений. Например, «на улице идет снег или дождь», «переменная news больше 12 и меньше 20».

В таких случаях используются специальные операторы, объединяющие два и более простых логических выражения. Широко используются два оператора – так называемые логические И (and) и ИЛИ (or).

Чтобы получить True при использовании оператора and , необходимо, чтобы результаты обоих простых выражений, которые связывает данный оператор, были истинными. Если хотя бы в одном случае результатом будет False , то и все сложное выражение будет ложным.

Чтобы получить True при использовании оператора or , необходимо, чтобы результат хотя бы одного простого выражения, входящего в состав сложного, был истинным. В случае оператора or сложное выражение становится ложным лишь тогда, когда ложны оба составляющие его простые выражения.

Допустим, переменной x было присвоено значение 8 ( x = 8 ), переменной y присвоили 13 ( y = 13 ). Логическое выражение y < 15 and x >8 будет выполняться следующим образом. Сначала выполнится выражение y < 15 . Его результатом будет True . Затем выполнится выражение x >8 . Его результатом будет False . Далее выражение сведется к True and False , что вернет False .

>>> x = 8 >>> y = 13 >>> y < 15 and x >8 False

В случае с оператором or второе простое выражение проверяется, если первое вернуло ложь, и не проверяется, если уже первое вернуло истину. Так как для истинности всего выражения достаточно единственного True , неважно по какую сторону от or оно стоит.

>>> y < 15 or x >8 True

В языке Python есть еще унарный логический оператор not , то есть отрицание. Он превращает правду в ложь, а ложь в правду. Унарный он потому, что применяется к одному выражению, стоящему после него, а не справа и слева от него как в случае бинарных and и or .

>>> not y < 15 False

>>> a = 5 >>> b = 0 >>> not a False >>> not b True

Число 5 трактуется как истина, отрицание истины дает ложь. Ноль приравнивается к False . Отрицание False дает True .

Практическая работа

Присвойте двум переменным любые числовые значения.
Используя переменные из п. 1, с помощью оператора and составьте два сложных логических выражения, одно из которых дает истину, другое – ложь.
Аналогично выполните п. 2, но уже с оператором or .
Попробуйте использовать в логических выражениях переменные строкового типа. Объясните результат.
Напишите программу, которая запрашивала бы у пользователя два числа и выводила бы True или False в зависимости от того, больше первое число второго или нет.

Примеры решения и дополнительные уроки в pdf-версии курса

X Скрыть Наверх

Python. Введение в программирование

Python: Отрицание

Наряду с логическими операторами И и ИЛИ, часто используется операция «отрицание». Она меняет логическое значение на противоположное. В программировании отрицанию соответствует унарный оператор not :

not True # False not False # True

Например, если есть функция, которая проверяет четность числа, то с помощью отрицания можно выполнить проверку нечетности:

def is_even(number): return number % 2 == 0 print(is_even(10)) # => True print(not is_even(10)) # => False

В примере выше мы добавили not слева от вызова функции и получили обратное действие.

Отрицание — инструмент, с которым можно выражать задуманные правила в коде и не писать новые функции.

Если написать not not is_even(10) , то код сработает даже в таком случае:

print(not not is_even(10)) # => True

В логике двойное отрицание — это отсутствие отрицания:

not not True # True not not False # False print(not not is_even(10)) # => True print(not not is_even(11)) # => False

Теперь вы знаете, что означают операторы И, ИЛИ и not . С их помощью вы сможете задавать составные условия из двух и более логических выражений.

Задание

В этом уроке вам нужно будет реализовать две функции is_palindrome() и is_not_palindrome() , принимающие строку на вход

is_palindrome('шалаш') # true is_palindrome('хекслет') # false is_palindrome('Довод') # true is_palindrome('Функция') # false

is_not_palindrome('шалаш') # false is_not_palindrome('Ага') # false is_not_palindrome('хекслет') # true

Упражнение не проходит проверку — что делать? ��

Если вы зашли в тупик, то самое время задать вопрос в «Обсуждениях». Как правильно задать вопрос:

Обязательно приложите вывод тестов, без него практически невозможно понять что не так, даже если вы покажете свой код. Программисты плохо исполняют код в голове, но по полученной ошибке почти всегда понятно, куда смотреть.

В моей среде код работает, а здесь нет ��

Тесты устроены таким образом, что они проверяют решение разными способами и на разных данных. Часто решение работает с одними входными данными, но не работает с другими. Чтобы разобраться с этим моментом, изучите вкладку «Тесты» и внимательно посмотрите на вывод ошибок, в котором есть подсказки.

Мой код отличается от решения учителя ��

Это нормально ��, в программировании одну задачу можно выполнить множеством способов. Если ваш код прошел проверку, то он соответствует условиям задачи.

В редких случаях бывает, что решение подогнано под тесты, но это видно сразу.

Прочитал урок — ничего не понятно ��

Создавать обучающие материалы, понятные для всех без исключения, довольно сложно. Мы очень стараемся, но всегда есть что улучшать. Если вы встретили материал, который вам непонятен, опишите проблему в «Обсуждениях». Идеально, если вы сформулируете непонятные моменты в виде вопросов. Обычно нам нужно несколько дней для внесения правок.

Кстати, вы тоже можете участвовать в улучшении курсов: внизу есть ссылка на исходный код уроков, который можно править прямо из браузера.

Полезное

Определения

Отрицание — логическая операция, которая меняет логическое значение на противоположное.

Понимание работы логических операций and, or и not

Важно! Операторы and и or закорачивают вычисление своих операндов (т.е. используют замыкания): правый операнд вычисляется лишь в том случае, если его значение необходимо для получения истинного значения в операциях and или or . Другими словами, замыкания в логических операциях используются для запуска второй части или последующих частей логического выражения только в том случае, если это актуально!

or - оценивает второй аргумент, только если первый равен False . Если какой либо операнд в цепочке or является истиной, немедленно возвращается результат - первое истинное значение.
and - оценивает второй аргумент, только если первый равен True . Если в цепочке and все операнды являются истиной, результатом будет последнее значение. А если какой-либо из операндов является False , результатом будет первое ложное значение.
not имеет более низкий приоритет, чем операторы сравнения, так not a == b интерпретируется как not (a == b) , а выражение a == not b вовсе является синтаксической ошибкой. Единственный логический оператор с одним аргументом. Он принимает один аргумент x и возвращает противоположный результат: False для истинного значения и True для ложного значения.

Операторы and и or не приводят свои результаты принудительно к значениям True или False , а возвращают один из своих операндов. Такой подход позволяет использовать эти операторы в более общих, а не только булевых операциях. Если другие операторы, прежде чем выполнить операцию, вычисляют все свои операнды, то в случае операторов and и or с их семантикой закорачивания необходимость вычисления правого операнда определяется результатом вычисления левого.

Из булевых операторов, not имеет самый высокий приоритет, а or самый низкий, так что A and not B or C эквивалентно (A and (not B)) or C . Как всегда, скобки могут быть использованы для выражения желаемого приоритета в операциях.

Логические операции, упорядоченные по приоритету выполнения:

not x - если x ложно, то возвращается True , иначе False .
x and y - если x ложно, то возвращается x , иначе у .
x or y - если x ложно, то возвращается у , иначе x

Объяснение работы замыкания c оператором and :

a = 'a' b = 'b' c = 'c' >>> a and b # 'b' >>> '' and b # '' >>> a and b and c # 'c'

Пояснения к примеру выше с оператором and :

Оператор and вычисляет значения в булевом контексте слева направо. Значения 0 , '' , [] , () , <> и None являются ложью, все остальное является истиной. Если у and оба операнда являются истиной, результатом будет последнее значение.
Если какой-либо из операндов является ложью, результатом будет первое такое значение. В данном случает это '' - пустая строка, первое значение которое является ложью.
Все значения являются истиной, так что в результате мы получаем последнее c .

Объяснение работы замыкания c оператором or :

a = 'a' b = 'b' >>> a or b # 'a' >>> '' or b # 'b' >>> '' or [] or <> # <> >>> def func(): . return 1 >>> a or func() # 'a'

Пояснения к примеру выше с оператором or :

Оператор or вычисляет значения в булевом контексте слева направо. Если операнд является истиной, or немедленно возвращает результат. В данном случае a , первое истинное значение.
or вычисляет выражение '' , которое является ложью, затем b, которое является истиной, и возвращает его значение.
Если все значения являются ложью, or возвращает последнее.
Обратите внимание, что or вычисляет операнды до тех пор, пока не найдет истинное значение, остальное игнорируется. Это имеет значение, когда вычисление операнда дает сторонние эффекты. В данном случае функция func() не вызывается, так как для получения результата выражения с оператором or достаточно того, что первый операнд a является истиной.

Другие примеры с and и or :

>>> a = 'one' >>> b = 'two' >>> 1 and a or b # 'one' >>> 0 and a or b # 'two' >>> a = '' >>> b = 'two' # 'a' - пустая строка, которую Python считает ложью, # следовательно 1 and '' дает '', а '' or 'two' дает 'two'. >>> 1 and a or b # 'two'

Практическое использование замыканий and и or в кодовой базе.

Внимание! Замыкания в операциях and и or можно использовать с пользой в вычислениях для экономии ресурсов, сокращения времени выполнения и т.д., только будьте осторожны! Необходимо четко понимать как работают замыкания в операторах and и or .

Экономия ресурсов и времени выполнения при помощи and ;
Проверка предварительных условий перед выражением;
Определение значения по умолчанию при помощи or ;
Пример использования замыканий в функциях all() и any() .

Экономия ресурсов и времени выполнения при помощи and .

Рассмотрим реальный пример из модуля base64 стандартной библиотеки Python, который использует замыкание в оператора if . Исследуем функцию b64decode , которая берет строку (или объект, подобный байтам) и декодирует ее:

# взято из Lib/base64.py def b64decode(s, altchars=None, validate=False): """Decode the Base64 encoded bytes-like object or ASCII string s. [docstring cut for brevity] """ s = _bytes_from_decode_data(s) if altchars is not None: altchars = _bytes_from_decode_data(altchars) assert len(altchars) == 2, repr(altchars) s = s.translate(bytes.maketrans(altchars, b'+/')) # использование замыкания с оператором `and` if validate and not re.fullmatch(b'[A-Za-z0-9+/]*=', s): raise binascii.Error('Non-base64 digit found') return binascii.a2b_base64(s)

Смотрим на оператор if , который помечен комментарием. В условии сначала проверяется аргумент validate , а только потом результат работы функции re.fullmatch() . Аргумент validate сообщает функции, хочет ли пользователь вообще проверять строку, которую нужно декодировать. Обратите внимание, что если validate=False то сопоставление регулярного выражения не запускается (срабатывает замыкание). Если порядок операндов поменять, то результат остался такой же, но было бы потрачено гораздо больше времени.

Проверка предварительных условий перед выражением.

Другой типичный шаблон использования замыканий проявляется, когда перед определенной операцией, которая может вызвать исключение, нужно что-то проверить.

Допустим есть последовательность и нужно взять элемент по индексу, но последовательность может оказаться пустой или ее длина может быть меньше индекса. Например:

>>> lst = [0, 1, 2] >>> lst[3] # Traceback (most recent call last): # File "", line 1, in # IndexError: list index out of range

Используем проверку предварительных условий:

>>> lst = [0, 1, 2] >>> if lst and len(lst) >=3: . lst[3]

Здесь, в условии сначала проверяется что список НЕ пустой и только после этого вычисляется длинна этого списка. Если список пустой, то его длина проверяться не будет и условие if завершиться.

Еще один пример из модуля enum :

# взято из Lib/enum.py def _create_(cls, class_name, names, *, module=None, qualname=None, type=None, start=1): """ Convenience method to create a new Enum class. """ # [сокращено для краткости] # special processing needed for names? if isinstance(names, str): names = names.replace(',', ' ').split() # смотрим на следующие условие if isinstance(names, (tuple, list)) and names and isinstance(names[0], str): original_names, names = names, [] last_values = [] # [сокращено для краткости]

Более длинный оператор if содержит три выражения, разделенных операторами and , и первые два выражения нужны для того, чтобы убедиться, можно ли безопасно выполнить последнее.

isinstance(names, (tuple, list)) - проверяет, является ли names кортежем или списком. Если не является то условие завершается.
далее names проверяется пусто оно или нет. Если элементов нет то условие завершается.
если names не пустой, то можно безопасно выполнить последнюю проверку, связанную с индексацией names[0] , а именно isinstance(names[0], str) .

Определение значения по умолчанию при помощи or .

Замыкание с помощью логического оператора or может использоваться для присвоения переменным значений по умолчанию. Вот пример:

# test.py greet = input("Ваше имя >> ") or "незнакомец" print(f"Привет, greet>!") # $python3 -i test.py # Ваше имя >> # Привет, незнакомец!

Если запустить этот пример и ничего не вводя нажать Enter, то получим вывод "Привет, незнакомец!". Что тут происходит? Если ничего не вводить и нажать Enter, то функция input() вернет пустую строку '' , что является False . Следовательно, оператор or видит ложное значение слева и должен оценить правый операнд. Для определения окончательное значение выражения or оценивает правый операнд и если он True , то возвращает его значение.

Еще пример присвоения значение по умолчанию (используя or ) для изменяемого аргумента из стандартной библиотеки Python.

# взято из Lib/cgitb.py class Hook: """A hook to replace sys.excepthook that shows tracebacks in HTML.""" def __init__(self, display=1, logdir=None, context=5, file=None, format="html"): self.display = display # send tracebacks to browser if true self.logdir = logdir # log tracebacks to files if not None self.context = context # number of source code lines per frame self.file = file or sys.stdout # self.format = format

Этот код взят из модуля cgitb и определяет sys.stdout как значение по умолчанию для переменной self.file . Определение функции __init__ имеет file=None в качестве ключевого аргумента, так почему бы просто не написать file=sys.stdout ?

Проблема в том, что sys.stdout может быть изменяемым объектом, поэтому использование file=sys.stdout в качестве ключевого аргумента со значением по умолчанию не будет работать так, как ожидается. Это легче продемонстрировать со списком в качестве аргумента по умолчанию, хотя принцип тот же:

>>> def addend(val, l=[]): . l.append(val) . print(l) >>> addend(3, [1, 2]) # [1, 2, 3] >>> addend(5) # [5] >>> addend(5) # [5, 5] >>> addend(5) # [5, 5, 5]

Обратите внимание на три последовательных вызова addend(5) . Ожидается, что вызов addend(5) со значением по умолчанию l=[] будет вести себя одинаково, но т.к. список является изменяемым объектом, то вызовы добавляют значения val к значению по умолчанию [] , при этом список растет! Дополнительно смотрите материал "Список Python как аргумент по умолчанию".

Пример использования замыканий or и and в функциях all() и any() .

Если в выражении генератора использовать оператор моржа := , и принимать во внимание тот факт, что функции all() и any() также используют замыкания, то можно использовать следующую конструкцию для извлечения первого истинного элемента.

any(predicate(witness := item) for item in items)

Другими словами, если какой-либо элемент item удовлетворяет условию в функции predicate() , то переменная witness сохранит его значение!

Например, если последовательность содержит много целых чисел, как выяснить, есть ли там какие-либо нечетные числа, и как вывести первое из них?

items = [14, 16, 18, 20, 35, 41, 100] any_found = False for item in items: any_found = item % 2 if any_found: print(f"Найдено нечетное число item>.") break

Теперь все это сравним со следующим кодом:

>>> items = [14, 16, 18, 20, 35, 41, 100] >>> is_odd = lambda x: x % 2 >>> if any(is_odd(witness := item) for item in items): . print(f"Найдено нечетное число witness>.") # Найдено нечетное число 35.