16、Python运算符全解析：位运算实战、字符串拼接与列表合并技巧

适合人群：零基础自学者 | 编程小白快速入门
阅读时长：约5分钟

一、问题：Python的位运算符？

1、例子1：位运算符例子

a = 0b11001  # 25 → 二进制11001
b = 0b01000  # 8 → 二进制01000
print(bin(a | b))  # 输出：0b11001 → 25（按位或保留所有1）
print(bin(a&b))  #与
print(bin(a^b))  #异或
print(3<<2)   #左移1位相当于乘以2.左移两位相当于：3*4
print(20>>1)  #右移移位相当于除以2

2、答案：

（1）位运算符

位运算符：按位运算符是把数字看作二进制来进行计算的。在实际开发中很少用到，了解即可。

Python支持以下位运算符（实际开发中常用于硬件交互或性能优化场景）：

运算符	描述
&	按位与运算符:参与运算的两个值,如果两个相应位都为1,则该位的结果为1,否则0
|	按位或运算符:只要对应的二个二进位有一个为1时,结果为就为1.
^	按位异或运算符:当两对应的二进制位相异时,结果为1
~	按位取反运算符:对数据的每个二进制取反,既把1变为0,把0变为1,~x类似于-x-1
<<	左移动运算符:运算数的每个二进位全部左移若干位,由”<<”右边的数据指定移动的位数,高 位丢弃,低位补0
>>	右移动运算符:把”>>”左边运算数的每个二进制位全部右移若干位,”>>”右边的数指定移动 的位数

二、问题：Python的加法操作补充？

1、例子1：字符串拼接、列表合并

# 字符串拼接：姓名组合系统
first_name = "张"  
last_name = "小明"  
full_name = first_name + last_name  
print(f"您的全名是：{full_name}")  # 输出：张小明  # 列表合并：购物清单合并
fruits = ["苹果", "香蕉"]  
veggies = ["胡萝卜", "土豆"]  
shopping_list = fruits + veggies  
print("完整购物清单：", shopping_list)  
# 输出：['苹果', '香蕉', '胡萝卜', '土豆']  

2、答案：

（1）加法操作补充

1. 数字相加：3+2 结果是 5
2. 字符串拼接："3"+"2" 结果是 "32"
3. 列表、元组等合并：[10,20,30]+[5,10,100] 结果是 [10,20,30,5,10,100]

三、问题：Python的乘法操作补充？

1、例子1：字符串重复、列表扩展

# 字符串重复：生成分割线
divider = "-" * 20  
print(divider)  # 输出：--------------------  # 列表扩展：班级座位表生成
base_seats = ["张三", "李四"]  
full_seats = base_seats * 3  
print("座位表：", full_seats)  
# 输出：['张三', '李四', '张三', '李四', '张三', '李四']  

2、答案：

（1）乘法操作补充

1. 数字相加：3*2结果是 6
2. 字符串拼接："sdf"*3结果是 "sdfsdfsdf"
3. 列表、元组等合并：[10,20,30]*3 结果是 [10,20,30,10,20,30,10,20,30]

（2）⚠ 新手注意

1. 与 C 和 Java 不同，Python 不支持自增(++)和自减(--)运算符。

四、动手试一试

任务1：字符串拼接与列表合并

# 补全代码实现以下功能  
# 合并两个用户名单  
class1 = ["李明", "王芳"]  
class2 = ["赵强", "张磊"]  
all_students = ______  # 补全加法操作  
print(f"合并后的学生名单：{all_students}")  
# 目标输出：['李明', '王芳', '赵强', '张磊']  # 拼接问候语  
greeting = "你好，"  
name = "张三"  
full_greeting = ______  # 补全加法操作  
print(full_greeting)  # 目标输出：你好，张三  

参考答案：

all_students = class1 + class2  
full_greeting = greeting + name  

解析：

1. 列表合并直接使用 + 运算符
2. 字符串拼接同理，注意变量顺序

任务2：重复生成与位移验证

# 生成3遍警告标语  
warning = "⚠️ 高温预警！"  
alert = ______  # 补全乘法操作  
print(alert)  # 目标输出：⚠️ 高温预警！⚠️ 高温预警！⚠️ 高温预警！  # 用左移运算符实现数字24的快速计算（补全代码）  
num = 3  
result = num ______ 3  # 3左移3位（等价于3*8）  
print(f"计算结果：{result}")  # 目标输出：24  

参考答案：

alert = warning * 3  
result = num << 3  

关键点：

1. 字符串重复直接使用 * 运算符
2. 左移运算符 << 左移1位等价乘以2（左移3位即乘8）

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