Python中的星号符号

Question

我在研究解决经典的FizzBuzz问题的不同方法时，偶然发现了这个：

for i in xrange(1, n+1):
    print "Fizz"*(i%3 == 0) + "Buzz"*(i%5 == 0) or i

这些星号是if语句的简写吗？如果是的话，这种写法是特定于print的吗？

提前谢谢你。

Answer 1

在Python中，星号（asterisk）用来表示乘法。如果它用在字符串上，它会把这个字符串重复指定的次数。例如：

print "test"*0
print "test"*1
print "test"*2

输出结果：

<blank line>
test
testtest

在你的例子中，有一个or条件，它是从左到右进行判断的：

print "Fizz"*(i%3 == 0) + "Buzz"*(i%5 == 0) or i 

如果Fizz或Buzz的值不为零或为真，Python就不会去判断i的值。

当i是3的倍数时，Fizz的值为真（所以，对于所有能被3整除的i值，它会输出3）。

同样，Buzz在所有5的倍数时为真。

当i能被15整除时，Fizz和Buzz都会输出。

只有当上述两个条件都为假时，i才会被计算并打印出来。

Answer 2

在Python中，星号（*）其实就是标准的乘法符号。它对应的是一个叫做 __mul__ 的方法，这个方法是作用在它后面的对象上的。因此，我们可以自定义这个符号的含义。这和 if 或 print 没有任何关系。

对于字符串（str 和 unicode），这个星号被重新定义为表示字符串的重复，比如 "foo" * 5 会变成 "foofoofoofoofoo"。

>>> 'foo' * 5  # and the other way around 5 * "foo" also works
'foofoofoofoofoo'

而 "Fizz" * (i % 3 == 0) 其实是一个“聪明”的简写，等同于：

"Fizz" if i % 3 == 0 else ""

这是因为表达式 i % 3 == 0 的结果是一个布尔值，而布尔值在Python中是整数的一个子类型，所以 True == 1 和 False == 0。因此，如果你用布尔值去“乘”一个字符串，你要么得到原来的字符串，要么得到一个空字符串。

注意：我想补充一下，根据我的经验，这种编程风格在Python中并不被推荐——这样会让代码变得不易阅读（对于新手和老手都是如此），而且也不会让代码运行得更快（实际上可能会更慢；可以参考这个快速基准测试：http://pastebin.com/Q92j8qga，有趣的是在PyPy中却不是这样：http://pastebin.com/sJtZ6uDm）。

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星号（*）同样适用于 list 和 tuple 的实例：

>>> [1, 2, 3] * 3
[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

>>> (1, 2, 3) * 3
(1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3)

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你还可以为自己的类型定义星号（*）操作符，这实际上就是在Python中进行的 运算符重载：

class Foo(object):
    def __mul__(self, other):
        return "called %r with %r" % (self, other)

print Foo() * "hello"  # same as Foo().__mul__("hello")

输出：

called <__main__.Foo object at 0x10426f090> with 'hello'

对于像 int、float 这样的“基本”类型，星号（*）的映射到 __mul__ 的情况也是一样的，所以 3 * 4 等同于 (3).__mul__(4)（其他运算符也是如此）。实际上，你甚至可以继承 int 并为星号（*）提供自定义的行为：

class MyTrickyInt(int):
    def __mul__(self, other):
        return int.__mul__(self, other) - 1
    def __add__(self, other):
        return int.__add__(self, other) * -1

print MyTrickInt(3) * 4  # prints 11
print MyTrickyInt(3) + 2  # prints -5

...但请不要这样做 :) （实际上，尽量避免继承具体类型是个好主意！）