Python支持短路运算吗？

Question

Python支持布尔表达式中的短路运算吗？

Answer 1

好的。你可以在你的Python解释器里试试下面的内容：

和

>>>False and 3/0
False
>>>True and 3/0
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero

或者

>>>True or 3/0
True
>>>False or 3/0
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero

Answer 2

运算符 and 和 or 的短路行为：

首先，我们定义一个有用的函数，用来判断某个操作是否被执行。这个简单的函数接受一个参数，打印一条消息，然后返回这个输入，内容不变。

>>> def fun(i):
...     print "executed"
...     return i
... 

我们可以在下面的例子中观察到 Python 的短路行为，特别是在 and 和 or 运算符中：

>>> fun(1)
executed
1
>>> 1 or fun(1)    # due to short-circuiting  "executed" not printed
1
>>> 1 and fun(1)   # fun(1) called and "executed" printed 
executed
1
>>> 0 and fun(1)   # due to short-circuiting  "executed" not printed 
0

注意：以下值被解释器视为假：

        False    None    0    ""    ()    []     {}

函数 any() 和 all() 的短路行为：

Python 的 any() 和 all() 函数也支持短路行为。正如文档中所示，它们会按顺序检查序列中的每个元素，直到找到一个结果，可以提前结束评估。下面的例子可以帮助理解这两个函数。

any() 函数检查是否有任何元素为真。一旦遇到一个真值，它就会停止执行并返回真。

>>> any(fun(i) for i in [1, 2, 3, 4])   # bool(1) = True
executed
True
>>> any(fun(i) for i in [0, 2, 3, 4])   
executed                               # bool(0) = False
executed                               # bool(2) = True
True
>>> any(fun(i) for i in [0, 0, 3, 4])
executed
executed
executed
True

all() 函数检查所有元素是否都为真，一旦遇到一个假值，它就会停止执行：

>>> all(fun(i) for i in [0, 0, 3, 4])
executed
False
>>> all(fun(i) for i in [1, 0, 3, 4])
executed
executed
False

链式比较的短路行为：

此外，在 Python 中

比较可以任意链式连接；例如，x < y <= z 等同于 x < y and y <= z，但在这种情况下，y 只会被评估一次（不过在 x < y 为假时，z 根本不会被评估）。

>>> 5 > 6 > fun(3)    # same as:  5 > 6 and 6 > fun(3)
False                 # 5 > 6 is False so fun() not called and "executed" NOT printed
>>> 5 < 6 > fun(3)    # 5 < 6 is True 
executed              # fun(3) called and "executed" printed
True
>>> 4 <= 6 > fun(7)   # 4 <= 6 is True  
executed              # fun(3) called and "executed" printed
False
>>> 5 < fun(6) < 3    # only prints "executed" once
executed
False
>>> 5 < fun(6) and fun(6) < 3 # prints "executed" twice, because the second part executes it again
executed
executed
False

编辑：
还有一个有趣的点：Python 中的逻辑 and 和 or 运算符返回的是操作数的值，而不是布尔值（True 或 False）。例如：

操作 x and y 的结果是 如果 x 为假，则返回 x，否则返回 y

^{这与其他语言不同，例如 C 语言中的 && 和 || 运算符返回的是 0 或 1。}

例子：

>>> 3 and 5    # Second operand evaluated and returned 
5                   
>>> 3  and ()
()
>>> () and 5   # Second operand NOT evaluated as first operand () is  false
()             # so first operand returned 

同样，or 运算符返回的是最左边的值，只要 bool(value) 为 True，否则返回最右边的假值（根据短路行为），例子如下：

>>> 2 or 5    # left most operand bool(2) == True
2    
>>> 0 or 5    # bool(0) == False and bool(5) == True
5
>>> 0 or ()
()

那么，这有什么用呢？下面的例子来自 《实用 Python》 由 Magnus Lie Hetland 著：
假设用户需要输入他的名字，但也可以选择不输入，这种情况下你想使用默认值 '<Unknown>'。 你可以使用 if 语句，但也可以更简洁地表达：

In [171]: name = raw_input('Enter Name: ') or '<Unknown>'
Enter Name: 

In [172]: name
Out[172]: '<Unknown>'

换句话说，如果 raw_input 的返回值为真（不是空字符串），那么就将其赋值给 name（没有变化）；否则，默认值 '<Unknown>' 将被赋值给 name。

Answer 3

没错，and 和 or 这两个操作符都是短路的——你可以查看文档了解更多。