عملگرها در پایتون (Operators)

آخرین به روز رسانی: 3/09/02

خواندن این مطلب 4 دقیقه زمان میبرد

در دنیای برنامه نویسی عملگرها یکی از مهم ترین ابزارها برای انجام محاسبات و منطق های مختلف هستند. در زبان پایتون نیز عملگرها برای انجام عملیات های ریاضی مقایسه ای منطقی و حتی عملیات های پیچیده تر مورد استفاده قرار می گیرند. اگر قصد دارید کدنویسی را به طور حرفه ای دنبال کنید تسلط بر این عملگرها ضروری است. در این مقاله با زبانی ساده و خودمانی به بررسی انواع مختلف عملگرها در پایتون و نحوه ی استفاده از آن ها می پردازیم.

مقدمه ای بر عملگرها

به طور کلی عملگر (Operator) نماد یا عبارتی است که عملیات خاصی را روی یک یا چند مقدار (موسوم به عملوند یا Operand) انجام می دهد. در پایتون عملگرها به دسته های مختلفی تقسیم می شوند که هر کدام کارکرد مخصوص به خود را دارند.

انواع عملگرها در پایتون

عملگرهای محاسباتی (Arithmetic Operators)

عملگرهای محاسباتی عملیات های ریاضیاتی مانند جمع تفریق ضرب و تقسیم را روی اعداد انجام می دهند. در جدول زیر این عملگرها و عملکرد آن ها آمده است :

عملگر	عملکرد	مثال
+	جمع	۵ + ۲ = ۷
–	تفریق	۵ – ۲ = ۳
*	ضرب	۵ * ۲ = ۱۰
/	تقسیم	۵ / ۲ = ۲.۵
//	تقسیم صحیح	۵ // ۲ = ۲
%	باقیمانده	۵ % ۲ = ۱
**	توان	۵ ** ۲ = ۲۵

نکته : در پایتون برای انجام عملیات توان می توانید از دو ستاره ** استفاده کنید. برای مثال ۳ ** ۲ معادل ۳ به توان ۲ است و نتیجه ۹ را برمی گرداند. نکات بیشتر در بخش آموزش پایتون آمده است.

عملگرهای انتسابی (Assignment Operators)

عملگرهای انتسابی برای اختصاص مقدار به یک متغیر استفاده می شوند. معروف ترین این عملگرها = است. در جدول زیر چند عملگر انتسابی مهم آمده است :

عملگر	عملکرد	مثال
=	انتساب	x = ۵
+=	جمع با انتساب	x += ۳ → x = x + ۳
-=	تفریق با انتساب	x -= ۳ → x = x – ۳
*=	ضرب با انتساب	x = ۳ → x = x ۳
/=	تقسیم با انتساب	x /= ۳ → x = x / ۳
//=	تقسیم صحیح با انتساب	x //= ۳ → x = x // ۳
%=	باقیمانده با انتساب	x %= ۳ → x = x % ۳
**=	توان با انتساب	x = ۳ → x = x ۳

نکته : این عملگرها برای ساده سازی کد به کار می روند و در پروژه های بزرگ تر خوانایی کد را بالا می برند.

عملگرهای مقایسه ای (Comparison Operators)

این عملگرها دو مقدار را مقایسه کرده و خروجی آن ها یک مقدار بولین (True یا False) است. در جدول زیر این عملگرها و کاربردشان آمده است :

عملگر	عملکرد	مثال
==	مساوی	۵ == ۳ → False
!=	نامساوی	۵ != ۳ → True
>	بزرگتر	۵ > ۳ → True
<	کوچکتر	۵ < ۳ → False
>=	بزرگتر یا مساوی	۵ >= ۵ → True
<=	کوچکتر یا مساوی	۵ <= ۵ → True

عملگرهای منطقی (Logical Operators)

عملگرهای منطقی برای ترکیب چند عبارت شرطی استفاده می شوند. این عملگرها شامل and or و not هستند که توضیح آن ها در ادامه آمده است :

عملگر	عملکرد	مثال
and	هر دو شرط درست باشد	(۵ > ۳) and (۳ > ۲) → True
or	حداقل یکی از شروط درست باشد	(۵ > ۳) or (۳ < ۲) → True
not	معکوس مقدار بولین	not (۵ > ۳) → False

عملگرهای بیتی (Bitwise Operators)

عملگرهای بیتی روی بیت های اعداد کار می کنند و در عملیات سطح پایین مفید هستند. به عنوان مثال & | و ^ از عملگرهای بیتی معروف هستند.

عملگر	عملکرد	مثال
&	AND بیتی	۵ & ۳
`	`	OR بیتی
^	XOR بیتی	۵ ^ ۳
~	NOT بیتی	~۵
<<	شیفت به چپ	۵ << ۱
>>	شیفت به راست	۵ >> ۱

توجه : استفاده از این عملگرها نیاز به آشنایی با سیستم باینری دارد و در پروژه های مهندسی یا محاسبات پیچیده تر کاربرد دارد.

عملگرهای عضویت (Membership Operators)

این عملگرها بررسی می کنند که آیا یک مقدار در مجموعه ای خاص وجود دارد یا خیر. عملگرهای عضویت شامل in و not in هستند.

عملگر	عملکرد	مثال
in	بررسی وجود در مجموعه	‘a’ in ‘apple’ → True
not in	بررسی عدم وجود در مجموعه	‘b’ not in ‘apple’ → True

عملگرهای هویتی (Identity Operators)

عملگرهای هویتی برای بررسی یکسان بودن دو شی (در حافظه) به کار می روند و شامل is و is not هستند.

عملگر	عملکرد	مثال
is	بررسی یکسان بودن	x is y
is not	بررسی متفاوت بودن	x is not y

جدول مقایسه عملگرها

دسته عملگر	مثال عملگرها	عملکرد اصلی
محاسباتی	+, -, *, /	عملیات ریاضی
انتسابی	=, +=, -=, *=	اختصاص و عملیات همراه با اختصاص
مقایسه ای	==, !=, >, <	مقایسه دو مقدار
منطقی	and, or, not	ترکیب شروط
بیتی	&, `	, ^, ~`
عضویت	in, not in	بررسی وجود یا عدم وجود
هویتی	is, is not	بررسی هویت در حافظه

نتیجه گیری

عملگرها یکی از اصول پایه ای و کلیدی در برنامه نویسی پایتون هستند. با درک و تسلط بر این عملگرها نه تنها کدنویسی شما حرفه ای تر می شود بلکه می توانید به سرعت کدهای پیچیده تر و کارآمدتری بنویسید. بنابراین تمرین و آشنایی با هر دسته از این عملگرها به شما کمک می کند تا در مسیر یادگیری پایتون موفق تر باشید.

پرسش های متداول

۱. تفاوت = و == در پایتون چیست؟
= یک عملگر انتسابی است و برای اختصاص مقدار به یک متغیر استفاده می شود در حالی که == یک عملگر مقایسه ای است و برای بررسی مساوی بودن دو مقدار به کار می رود.

۲. عملگر // چه کاربردی دارد؟
عملگر // برای تقسیم صحیح استفاده می شود و فقط قسمت صحیح تقسیم را برمی گرداند. مثلاً ۵ // ۲ برابر ۲ است.

۳. آیا عملگرهای بیتی در پروژه های معمولی کاربرد دارند؟
عملگرهای بیتی بیشتر در کارهای سطح پایین و در پروژه های مهندسی یا حوزه های خاص استفاده می شوند ولی برای کارهای روزمره برنامه نویسی چندان ضروری نیستند.

دسته بندی مطلب