数据类型 - 布尔值(bool)

前言

python的数据类型有好多个，前边写过字符串、整数和浮点数这三种。本节来整理另一种简单数据类型—布尔值

布尔值(bool)

布尔值和其数据值

计算机可以用数据进行判断，若判断为真则执行特定条件中的代码块。若不为真则执行相反的指定条件内的代码块或不执行任何内容。

这种数据就是布尔值。其数据类型在python中标记为bool。

布尔值其值比较特殊，不像字符串、整数那些，是用户自定的、无固定值的。他有固定的值，且只有两个：True、False(⚠️首字母大写)。

示例代码

下列代码分别打印True和False

print(3>1) # True
print(3<1) # False

其中，True表示真，说明条件成立。正如上例中，数字3是大于1的，判断的结果为“真”

相反，False表示假，说明条件不成立。正如上例中，数字3不小于1，判断的结果为“假”

而只有当条件判断为True(即条件成立)时，if和while后面的子句才会执行下去。
比如下边的代码

if True:
  print('这句话肯定会被执行')
if False:
  print('这句话肯定不会被执行')

⚠️特别的，在使用while时，如果当条件永远正确，那么就会出现循环一直执行停不下来、造成死循环现象。如下边的代码（千万不要轻易运行）

while 3 > 1:
  print('糟了，是死循环的感觉！')

3>1的判断永远成立，得到True后，while一直执行出现死循环。

布尔运算

什么是布尔运算

根据布尔值数据所做的逻辑判断，叫做布尔运算。
下例中，3>1就是布尔运算。

print(3>1)

布尔运算产生布尔值

试想一下，为什么我们这么写，if条件就执行了呢？

if 5 > 3:
  print('布尔运算产生布尔值')

if语句后边条件判断语句需要一个布尔值，来指定判断后的逻辑，如果判断为真，则将执行if后的代码块。

计算机会先做一次布尔运算，判断5是否大于3。判断结果是5>3这个布尔运算返回了布尔值——True，条件成立if语句运行。

布尔运算的三种方式

数值比较 - 比较运算符
数值运算 - 真假判断
布尔值运算 - 逻辑运算符

数值比较 - 比较运算符

python中的比较运算符

基本上就是小学数学！

::: tip ⚠️等于运算符(==)
1、需要两个等于号。一个等于号(=)是赋值的作用
2、不仅仅只判断左右两边的值是否相等，还会判断符号左右的数据类型是否一致。
比如print(3 == '3')就会因为两边数据类型不一致，进而返回False
:::

数值运算 - 真假判断

除了用数值比较作为语句的判断条件外，我们可以用一个数据/数值本身作为一个条件，直接进行真假判断。如下：

if 'False':
  print('这段你觉得会打印吗？')

最后执行结果，就是打印了’这段你觉得会打印吗？’这句话。
原因是，字符串’False’在这里就是作为一个条件，被判断为真（True）。

在Python中被判定为假的数据是有限的，官方文档规定的。如下：

python中的假值表

除了上述“假”值，其他值都会被判断为“真”。

if False:
  print('False值为假，这句话不会被执行。')
if 0:
  print('整数0为假，这句话不会被执行。')
if None:
  print('空值None为假，这句话不会被执行。')
if '':
  print('空串为假，这句话不会被执行。')
if []:
  print('空列表为假，这句话不会被执行。')
if {}:
  print('空字典为假，这句话不会被执行。')

以上案例显示，各个数据本身作为一个条件时，会被判定为假，if后面的条件为假，计算机就都不会执行if的下一行代码。

⚠️相反的，注意区分下边这些值，看上去和假值很像，但是他们都是真

if 'False':
  print('字符串"False"值为真，这句话会被执行。')
if '0':
  print('字符串"0"值为真，这句话会被执行。')
if -1:
  print('非0数字皆为真，这句话会被执行')  
if 'None':
  print('字符串"None"为真，这句话会被执行。')
if ' ':
  print('空格字符串，不是空串！特别注意。空格字符串是真，这句话会被执行。')
# 可见，只要字符串不为空串，都为真。
if [0]:
  print('列表不为空，条件为真，这句话会被执行。')
if {'boolVal': False}:
  print('字典不为空，条件为真，这句话会被执行。')

⚠️特别注意。空格字符串不是空串！他的布尔值是真

布尔值运算 - 逻辑运算符

逻辑运算符有以下五种运算：

篇幅比较大，整理到下边一个大模块中。

逻辑运算符

and - 与

and的计算逻辑

我自己学习js的并且(&&)时总结的顺口溜，同样适用于python中的并且(and)：

# 关于判断规则
真真才为真
有假不算他
# 关于返回结果
真真得末尾
遇假返回假

解释：and左右的条件，都为真时，总的判断结果就为真。否则一旦左边或右边有假值，则整个结果都是假的。

如果两边都是真值，返回结果为最后的那个真值。
如果两边有假值，则返回第一个遇到的假值。

and案例

# 真真才为真 案例：
if 1 and 2:
  print('真真返回结果：',1 and 2)  # 真真返回结果： 2(返回最后的那个真值)
# 有假不算他 案例：
if 2 and None:
  print('不成立')
else:
  print('真假返回结果：',2 and None) # 真假返回结果： None(返回第一个遇到的假值)
if 0 and False:
  print('条件不成立，这里不打印')
else:
  print('假假返回结果：',0 and False) # 假假返回结果： 0(返回第一个遇到的假值)
# 两边表达式，左边有假，则返回结果是第一个假表达式的执行结果：
a = 1
b = 2
c = 3
d = 4
if a > b and c < d:
  print('条件不成立')
else:
  print('真假表达式返回结果：', a > b and c < d) # False (a>b的结果)

and对价值是零容忍的，只要有假、立马判定为假，谁说都不好使！

or - 或

or的计算逻辑

同样来一段我学习时的顺口溜：

# 关于判断规则
有真即为真
假假才算假
# 关于返回结果
有真返回真
假假返末尾

解释：or左右的条件，只要有一个为真时，总的判断结果就为真。
必须左、右两边都是假值时，整个结果才是假的。

如果两边都是真值、或者两边其中一边有一个真值，则返回结果为第一个遇到的真值。
如果两边都是假值，则返回最后的那个假值。

or的案例：

# 有真即为真 案例：
if 1 or 2:
  print('真真返回结果：',1 or 2)  # 真真返回结果： 1(返回第一个遇到的真值)
if 2 or None:
  print('真假返回结果：',2 or None) # 真假返回结果： 2(返回第一个遇到的真值)
if None or 3:
  print('真假返回结果：',None or 3) # 真假返回结果： 3(返回第一个遇到的真值)
# 假假才算假 案例：
if 0 or False:
  print('条件不成立，这里不打印')
else:
  print('假假返回结果：',0 or False) # 假假返回结果： False(返回最后的那个假值)

可以想象成or是对假值的容忍度很高，不监测到最后一个都为假，她是不会死心并直接判断为假值的。

not - 非

not表示翻转的意思。所谓取反，就是颠倒真假的意思。
not True就等于False，not False就等于True。

print(not True) # False
print(not False) # True

in - 属于

in用来判断一个元素是否在一堆数据之中
数据集合是列表的话，【in】和【not in】就可以用来判断变量在不在列表list里面（in在、not in不在）。
数据集合是字典的话，【in】和【not in】就可以用来判断字典中是否存在某个【键】（in在、not in不在）：

myName = ['小石头', 'xing.org1^', 181, True]
dictName = {
  'name': '小石头',
  'age': 19,
  'hobby': {
    'it': ['css','js','python'],
    'daily': [['music','tv'],['apple','pear']],
    'sports': 'sleep'
  }
}
print('小石头' in myName) # True 该字符串存在于列表中
print('gjf' in myName) # False
print('hobby' in dictName) # True
print('sex' in dictName) # False

not in - 不属于

与in相反，用来判断一个元素是否不在一堆数据之中

# 变量沿用in案例中的
print('小石头' not in myName) # False 该字符串存在于列表中，非要说不在那是错误的，返回假值。
print('gjf' not in myName) # True
print('hobby' not in dictName) # False
print('sex' not in dictName) # True

优先级

三者之间的优先级：() > not > and > or

类型查询 type()

数据类型和类型转换章节，提过type函数，他主要用于类型查询。

布尔类型作为数据类型中的一种，同样可以用type函数进行类型查询：

print(type(True)) # <class 'bool'>
print(type(False)) # <class 'bool'>

可以从打印结果看出来，布尔值的类型返回为<class 'bool'>。

布尔值判断 bool()

虽然我们有python中的假值表, 肉眼就能辨别真假值。

不过python也提供了bool()函数来帮助我们判断数据的真假。下边是使用案例：

以下皆打印False

print(1, bool(False))
print(2, bool(0))
print(3, bool(''))
print(4, bool(None))
print(5, bool([]))
print(6, bool({}))

以下皆返回True

print(1, bool('False'))
print(2, bool('0'))
print(3, bool(' '))
print(4, bool('None'))
print(5, bool([0]))
print(6, bool({'boolVal': False}))
print(7, bool('字符串除了空串都为真'))
print(8, bool(-1))
print(9, bool(1.3))
print(10, bool([False]))

思考题

一百遍“我真棒”

用布尔运算实现while循环重复执行100遍打印“我真棒”的任务

# 参考代码位于源代码files文件夹下对应章节的py文件中