布尔运算符与位运算符

Question

我不知道什么时候应该使用布尔运算符还是按位运算符

• andvs&
• orvs|

有没有人能告诉我什么时候使用它们，什么时候使用它们会影响我的结果

Answer 1

以下是一些指导原则：

• 布尔运算符通常用于布尔值，但位运算符通常用于整数值
• 布尔运算符是短路，但按位运算符是而不是短路

短路行为在以下表达式中很有用：

if x is not None and x.foo == 42:
    # ...

对于按位&运算符，这将无法正常工作，因为始终会对两侧求值，并给出AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'foo'。使用布尔and运算符时，如果第一个表达式为False，则不会计算第二个表达式。类似地，如果第一个参数为真，则or不计算第二个参数

Answer 2

理论上，and和or直接来自布尔逻辑（因此对两个布尔运算产生一个布尔值），而&和|将布尔值和/或应用于整数的各个位。关于后者到底是如何工作的，这里有很多问题

以下是可能影响结果的实际差异：

1. and和or短路，例如True or sys.exit(1)不会退出，因为对于第一个操作数（True or ...，False and ...）的某个值，第二个操作数不会改变结果，因此不需要求值。但是|和&不要短路-True | sys.exit(1)会将您从REPL中抛出
2. &和|是正则运算符，可以重载，而and和or被伪造成语言（尽管强制为布尔值的特殊方法可能有副作用）。
   • 这也适用于一些具有运算符重载的其他语言
3. and和or返回操作数的值，而不是True或False。这不会改变条件中布尔表达式的含义-1 or True是1，但是1也是真的。但它曾经被用来模拟条件运算符（C语法中为cond ? true_val : false_val，Python中为true_val if cond else false_val）。对于&和|，结果类型取决于操作数如何重载各自的特殊方法（True & False是False，99 & 7是3，对于集合，它的并集/交集…）。
   • 这也适用于其他一些语言，如Ruby、Perl和Javascript

但是，即使当a_boolean & another_boolean的工作原理相同时，正确的解决方案还是使用and——这仅仅是因为and和or与布尔表达式和条件相关，而&和|代表位旋转

Answer 3

这里还有一个让我困惑了一段时间的差异：因为&（和其他按位运算符）的优先级高于and（和其他布尔运算符），下面的表达式计算为不同的值：

0 < 1 & 0 < 2

对

0 < 1 and 0 < 2

也就是说，第一个产生False，因为它相当于0 < (1 & 0) < 2，因此0 < 0 < 2，因此0 < 0 and 0 < 2