Python 是一种通用且功能强大的编程语言，它本身提供了许多功能和有趣的语法，使编码变得更简单、更具表现力。然而，Python 中有些运算符并不常用，也不为很多程序员所知。在这篇博文中，主要介绍 Python3.8 版本中新增的海象运算符。
什么是海象运算符
海象运算符也称为赋值表达式操作符，是 Python 3.8 中引入的一个新特性。它允许为变量赋值，并在同一个表达式中使用，而无需写两次。海象运算符的语法是 :=，它可以用于不允许使用常规赋值语句的地方，例如 lambda 函数、列表理解或条件表达式。
例如，假设您想编写一个函数来检查一个字符串是否是回文字符串（正向阅读和反向阅读时是否相同）。常见的方法是将字符串倒转，然后与原始字符串进行比较，如下所示：
def is_palindrome(s):
return s == s[::-1]
但是，这种方法会创建一个字符串副本，对于大字符串来说效率很低。使用海象运算符，可以避免这种情况，方法是将反转的字符串赋值给一个变量，然后在同一个表达式中使用，就像下面这样：
def is_palindrome(s):
return (rev := s[::-1]) == s
这样，只需反转字符串一次，如有需要，还可以将变量 rev 用于其他用途。
为什么使用海象运算符
当你想避免重复计算或函数调用，并节省一些代码行数时，海象运算符就能派上用场。例如，假设您想编写一个函数来计算字符串中元音的数量。常用的方法是使用一个循环和一个计数器，如下所示：
def count_vowels(s):
vowels = "aeiou"
count = 0
for c in s:
if c in vowels:
count += 1
return count
不过，有了海象运算符，您可以使用列表理解和求和函数来简化这一过程，就像这样：
def count_vowels(s):
return sum(c in (vowels := "aeiou") for c in s)
这样，您只需要一行代码，而且不需要声明计数器变量。
在另一种情况下，当您想使用一个依赖于条件的值，并避免对条件进行两次求值时，海象运算符就能派上用场。例如，假设您想编写一个函数，返回两个数字的最大值，但如果两个数字相等，则返回它们的和。常用的方法是使用 if-else 语句，如下所示：
def max_or_sum(a, b):
if a == b:
return a + b
else:
return max(a, b)
不过，有了海象运算符，您可以使用条件表达式来简化这一过程，如下所示：
def max_or_sum(a, b):
return (a + b) if (equal := a == b) else max(a, b)
这样，只需检查数字是否相等一次，如有需要，还可以将变量 equal 用于其他用途。
如何使用海象运算符
海象运算符可以在任何允许变量名的表达式中使用，例如 lambda 函数、列表理解、生成器表达式、集合理解、字典理解、条件表达式或函数调用。但是，在使用海象运算符时，需要注意一些规则和限制：
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使用海象运算符赋值的变量名必须是有效的 Python 标识符，即必须以字母或下划线开头，并且只能包含字母、数字和下划线。不能使用关键字、字面量或运算符作为变量名。
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使用海象运算符指定的变量名必须用括号括起来，除非它是括起来的表达式中的唯一表达式。例如，可以写(x := 1) + 2，但不能写 x := 1 + 2。
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使用海象运算符赋值的变量名的作用域是最近的外层代码块，即可以在同一代码块内访问，但不能在代码块外访问。例如，您可以写 if (x := 1) > 0: print(x)，但不能写 if x := 1: print(x)。
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使用海象运算符分配的变量名不能在同一表达式中重新分配，也就是说，不能在同一表达式中多次使用海象运算符分配同一个变量名。例如，可以写 (x := 1) + (y := 2)，但不能写 (x := 1) + (x := 2)。
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使用海象运算符分配的变量名不能在同一表达式中删除，也就是说，不能对同一表达式中使用海象运算符分配的变量名使用 del 语句。
海象运算符是一个使用频率很低的 Python 操作符，它允许您给变量赋值并在同一个表达式中使用。当您想避免重复计算或函数调用、节省代码行数或使用一个取决于条件的值时，它可能会很有用。
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发表于 2024-1-27 11:07
