運算式 (expression) 由運算元 (operand) 與運算子 (operator) 所組成
單一運算元就構成一個運算式，運算元可以是變數 (variable) 、字面常數 (literal) 或呼叫 (call) 函數 (function) ，例如
a # 以變數當運算元
3 # 以字面常數當運算元
print() # 呼叫函數
#《程式語言教學誌》的範例程式
# http://kaiching.org/
# 檔名：exp_demo01.py
# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */運算式，顧名思義，其為運算出一個結果的式子，因此單一運算元的運算式所得到的結果就是運算元的值，如果是函數呼叫，就是函數的回傳值 (return value) 囉！
| 運算子 | 功能 | 範例 |
|---|---|---|
| + | 正 | +a |
| - | 負 | -a |
正負如同一般數學表示正負值一樣，同樣的，負負會得正
a = -3
b = +a # b 會等於 -3
c = -a # c 會等於 3
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# 檔名：exp_demo02.py
# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */一般運算子都須結合兩個運算元，像是關鍵字 (keyword) 中有邏輯運算子 (logical operator)
| 運算子 | 功能 | 範例 |
|---|---|---|
| and | 且 | a and b |
| or | 或 | a or b |
| not | 非 | not a |
not 也是單元運算子， and 與 or 則需要兩個運算元
a = True
b = False
c = a and b # c 會等於 False
d = a or b # d 會等於 True
e = not b # e 會等於 True
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# 檔名：exp_demo03.py
# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */算術運算子 (arithmetic operator) 可用在整數 (integer) 及浮點數 (floating-point number) ，計算結果也為整數或浮點數
| 運算子 | 功能 | 範例 |
|---|---|---|
| + | 加 | a + b |
| - | 減 | a - b |
| * | 乘 | a * b |
| / | 除 | a / b |
| % | 取餘數 | a % b |
| ** | 指數 | a ** b |
例如
a = 2
b = a + 2 # b 會等於 4
c = b - 2 # c 會等於 2
d = c * 2 # d 會等於 4
e = d / 2 # e 會等於 2.0
f = e % 2 # f 會等於 0.0
g = f ** 2 # g 會等於 0.0
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# 檔名：exp_demo04.py
# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */+ 與 * 也可用於字串 (string) ， + 用於字串相接， * 用於複製字串，例如
a = "a"
b = a + "b" # 字串連接， b 會等於 "ab"
c = a * 3 # 字串重複三倍， c 會等於 "aaa"
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# 檔名：exp_demo05.py
# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */相等性及關係運算子 (equality and relational operator) 的結果得到布林值 (Boolean value) ，不是 True 就是 False
| 運算子 | 功能 | 範例 |
|---|---|---|
| == | 相等 | a == b |
| != | 不相等 | a != b |
| > | 大於 | a > b |
| >= | 大於等於 | a >= b |
| < | 小於 | a < b |
| <= | 小於等於 | a <= b |
例如
a = 11
b = 22
c = a >= b # c 會等於 False
d = a <= b # d 會等於 True
e = c == d # e 會等於 False
f = a != b # f 會等於 True
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# 檔名：exp_demo06.py
# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */我們運用的等號，其實屬於指派運算子 (assignment operator) ，所謂的指派是把等號右邊的值給左邊的變數
| 運算子 | 功能 | 範例 |
|---|---|---|
| = | 指派 | a = b |
| += | 相加同時指派 | a += b |
| -= | 相減同時指派 | a -= b |
| *= | 相乘同時指派 | a *= b |
| /= | 相除同時指派 | a /= b |
| %= | 取餘數同時指派 | a %= b |
| **= | 取指數同時指派 | a **= b |
例如
a = 1
a += 1 # a 會等於 2
a -= 1 # a 會等於 1
a *= 1 # a 會等於 1
a /= 1 # a 會等於 1.0
a %= 1 # a 會等於 0.0
a **= 1 # a 會等於 0.0
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# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */也可以用平行指派 (parallel assignment)
a, b, c = 11, 22, 33
# a 會等於 11
# b 會等於 22
# c 會等於 33
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# 功能：示範 Python 中的運算式
# 作者：張凱慶 */有沒有看的眼花撩亂？居然有 f = a != b 之類的式子出來，這是因為運算子有計算的優先次序 (precedence) ，由於 != 的優先順序在 = 之前，所以 a != b 會先被計算，結果才會指派到 f 之中。如果不是很清楚各個運算子的優先次序，保險一點的做法可以用小括弧，先把要先被計算的運算式圍起來，例如
f = (a != b) # 等於 f = a != b這是因為小括弧有最高的優先計算次序。
基本上單一行的運算式就是程式 (program) 中獨立的陳述 (statement) ，通常一行程式碼只會放一個陳述。 Python 程式的執行單位就是陳述，由前而後，一個陳述接著一個陳述來執行。
然而許多控制結構 (control structure) 是屬於多行的複合陳述 (compound statement) ，我們先來討論控制結構中的選擇結構！
| 中英文術語對照 | |
|---|---|
| 布林值 | Boolean value |
| 算術運算子 | arithmetic operator |
| 指派運算子 | assignment operator |
| 呼叫 | call |
| 複合陳述 | compound statement |
| 控制結構 | control structure |
| 相等性及關係運算子 | equality and relational operator |
| 運算式 | expression |
| 浮點數 | floating-point number |
| 函數 | function |
| 關鍵字 | keyword |
| 整數 | integer |
| 字面常數 | literal |
| 邏輯運算子 | logical operator |
| 平行指派 | parallel assignment |
| 運算元 | operand |
| 運算子 | operator |
| 計算的優先次序 | precedence |
| 程式 | program |
| 回傳值 | return value |
| 陳述 | statement |
| 字串 | string |
| 變數 | variable |
| 重點整理 |
|---|
| 1. 運算式由運算元與運算子所組成，單一運算元就可構成運算式，其餘單元運算子結合單一運算元，或是兩個運算元結合一個運算子。 |
| 2. 運算子依種類分有邏輯運算子、算術運算子、相等性及關係運算子、指派運算子等。 |
| 3. 邏輯運算子與相等性及關係運算子的運算結果為 True 或 False 。 |
| 4. 算術運算子用於整數與浮點數，其中加號與乘號（星號）也可用於字串連接與複製。 |
| 5. 指派運算子除了單一個等號外，還可以跟算術運算子結合，用為計算後直接指派。 |
| 6. 運算子有各自的計算優先次序，小括弧的計算優先次序最高，因此會先得到小括弧內的計算結果。 |
| 問題與討論 |
|---|
| 1. 邏輯運算子可以運用在整數、浮點數或字串嗎？ |
| 2. 字串為什麼可以用加法跟乘法？那也可以用減法或除法嗎？ |
| 3. 為什麼測試兩個變數相等的運算子為連續兩個等號？ |
| 4. 為什麼計算的優先次序很重要？ |
| 練習 |
|---|
| 1. 寫一個程式 exercise0501.py ，建立兩個變數 a 及 b ， a 設定為 2 ， b 設定為 8 ，利用 + 、 - 、 % 、 / 、 % 計算出兩者加、減、乘、除、取餘數的結果。 |
| 2. 承上題，另寫一個程式 exercise0502.py ，利用內建函數 input() 取得使用者輸入的字串，並用 int() 轉換為整數，將取得的整數指派給 a 及 b 後，然後再計算出結果。 |
| 3. 寫一個程式 exercise0503.py ，宣告一個字串變數 a ，並且將 a 的值設定為 "*" ，然後印出 a 、 a + a 、 a + a + a 、 a + a + a + a 、 a + a + a + a + a 。 |
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