Оператор not в Python — это унарный логический оператор, который инвертирует логическое значение своего операнда. Он возвращает True, если операнд оценивается как False, и возвращает False, если операнд оценивается как True. В отличие от операторов and и or, которым требуются два операнда, not работает с одним операндом и записывается как английское слово "not".
Базовая синтаксис оператора NOT
Оператор not — это унарный оператор, который принимает один операнд и инвертирует его логическое значение.
condition1 or condition2 Оператор not возвращает True, если операнд False, и возвращает False, если операнд True.
Пример 1: Базовая операция NOT
bool1 = 2 > 3 # False
bool2 = 2 < 3 # True
result = bool1 or bool2
print(result) False True False True
Example 2: Both False
bool1 = 2 > 3 # False
bool2 = 5 > 10 # False
result = bool1 or bool2
print(result) False
When both conditions are False, the or operator returns False.
Таблица истинности для оператора NOT
Понимание того, как работает оператор not, необходимо для написания отрицательных условий.
| Condition 1 | Condition 2 | not Операнд |
|---|---|---|
| True | True | True |
| True | False | False |
| False | True | False |
| False | False | False |
Оператор not отрицает логическое значение, превращая True в False и наоборот.
Example: All Truth Table Cases
# Case 1: True or True = True
if True or True:
print("Case 1: True") # This executes
# Case 2: True or False = True
if True or False:
print("Case 2: True") # This executes
# Case 3: False or True = True
if False or True:
print("Case 3: True") # This executes
# Case 4: False or False = False
if False or False:
print("Case 4: True")
else:
print("Case 4: False") # This executes Case 1: True Case 2: True Case 3: True Case 4: False
Combining Multiple Conditions
The and operator is commonly used to combine multiple comparison operations in conditional statements.
Example 1: Age and License Check
age = 25
has_license = True
if age >= 18 and has_license:
print("You can drive")
else:
print("You cannot drive") You can drive
Example 2: Number Range Check
number = 15
if number > 10 and number < 20:
print(f"{number} is between 10 and 20") 15 is between 10 and 20
Example 3: Multiple Conditions
a = 10
b = 10
c = -10
if a > 0 and b > 0:
print("The numbers are greater than 0")
if a > 0 and b > 0 and c > 0:
print("All numbers are greater than 0")
else:
print("At least one number is not greater than 0") The numbers are greater than 0 At least one number is not greater than 0
This example shows how and can chain multiple conditions together.
Short-Circuit Evaluation
Python's and operator uses short-circuit evaluation, meaning if the first condition is False, Python doesn't evaluate the second condition because the result is already determined to be False.
Example: Demonstrating Short-Circuit
def check_first():
print("First condition evaluated")
return False
def check_second():
print("Second condition evaluated")
return True
# Short-circuit in action
if check_first() and check_second():
print("Both are True")
else:
print("At least one is False") First condition evaluated At least one is False
Notice that "Second condition evaluated" never prints because check_first() returned False, so Python skipped evaluating check_second(). This optimization improves performance and prevents unnecessary computations.
Example 2: Avoiding Division by Zero
x = 0
y = 10
# Safe division check
if x != 0 and y / x > 2:
print("y/x is greater than 2")
else:
print("Cannot divide or condition not met") Cannot divide or condition not met
The short-circuit evaluation prevents the division by zero error because x != 0 is False, so y / x is never evaluated.
Using and with Boolean Variables
Boolean variables can be combined directly with the and operator without comparison operators.
Example 1: Direct Boolean Check
is_logged_in = True
has_permission = True
if is_logged_in and has_permission:
print("Access granted")
else:
print("Access denied") Access granted
Example 2: Multiple Boolean Flags
a = 10
b = 12
c = 0
if a and b and c:
print("All numbers have boolean value as True")
else:
print("At least one number has boolean value as False") At least one number has boolean value as False
In Python, 0 evaluates to False in boolean context, while non-zero numbers evaluate to True.
Chaining Multiple Conditions
You can chain multiple and operators together to check several conditions at once.
Example 1: Grade Requirements
attendance = 85
homework_score = 90
exam_score = 88
if attendance >= 80 and homework_score >= 85 and exam_score >= 85:
print("You passed the course with good grades")
else:
print("Requirements not met") You passed the course with good grades
Example 2: Password Validation
password = "SecurePass123"
has_upper = any(c.isupper() for c in password)
has_lower = any(c.islower() for c in password)
has_digit = any(c.isdigit() for c in password)
min_length = len(password) >= 8
if has_upper and has_lower and has_digit and min_length:
print("Password is strong")
else:
print("Password does not meet requirements") Password is strong
Example 3: Date Range Validation
year = 2024
month = 6
day = 15
if year > 2000 and month >= 1 and month <= 12 and day >= 1 and day <= 31:
print("Valid date")
else:
print("Invalid date") Valid date
Python 'and' vs Other Languages '&&'
Unlike languages like C, C++, Java, or JavaScript that use && for logical AND, Python uses the keyword and.
Python Syntax:
x = 5
y = 10
if x < y and y < 15:
print("Both conditions are True") Other Languages (JavaScript/Java/C++):
// This does NOT work in Python
if (x < y && y < 15) {
console.log("Both conditions are True");
} Important: Attempting to use && in Python will result in a SyntaxError. Always use the keyword and in Python.
# This will cause an error
# if x > 0 && y > 0: # SyntaxError
# print("Error!")
# Correct Python syntax
if x > 0 and y > 0:
print("Correct!") Combining and with or Operator
You can mix and and or operators in the same expression, but remember that and has higher precedence than or. Use parentheses to control evaluation order.
Example 1: Without Parentheses
age = 25
has_ticket = True
is_vip = False
# and has higher precedence than or
if age >= 18 and has_ticket or is_vip:
print("You can enter") You can enter
This evaluates as: (age >= 18 and has_ticket) or is_vip
Example 2: With Parentheses for Clarity
score = 75
extra_credit = 10
# Explicit grouping
if (score >= 70 and score < 80) or extra_credit >= 20:
print("Grade: B") Grade: B
Example 3: Complex Condition
temperature = 25
is_sunny = True
is_weekend = True
if (temperature > 20 and is_sunny) or is_weekend:
print("Good day for outdoor activities") Good day for outdoor activities
Распространенные случаи использования
Случай использования 1: Проверка обязательных полей
username = "alice"
password = "password123"
email = "[email protected]"
if len(username) > 0 and len(password) >= 8 and "@" in email:
print("Registration successful")
else:
print("Please check your input") {'success': True, 'user': {...}} Случай использования 2: Обработка ошибок
age = 22
citizen = True
registered = True
if age >= 18 and citizen and registered:
print("You are eligible to vote")
else:
print("You are not eligible to vote") Ошибка: Файл 'nonexistent.txt' не найден
Случай использования 3: Управление состоянием игры
purchase_amount = 150
is_member = True
has_coupon = True
if purchase_amount > 100 and (is_member or has_coupon):
discount = 0.15
final_price = purchase_amount * (1 - discount)
print(f"You qualify for 15% discount. Final price: ${final_price}") True Игра приостановлена False Игра возобновлена True
Use Case 4: Access Control
user_role = "admin"
is_authenticated = True
session_valid = True
if is_authenticated and session_valid and user_role == "admin":
print("Access granted to admin panel")
else:
print("Access denied") Access granted to admin panel
Use Case 5: Data Validation
data = [1, 2, 3, 4, 5]
if len(data) > 0 and all(isinstance(x, int) for x in data) and min(data) >= 0:
print("Data is valid")
else:
print("Invalid data") Data is valid
Nested Conditions vs and Operator
Using the and operator is often cleaner than nesting multiple if statements.
Nested Approach (Less Readable):
age = 25
income = 50000
if age >= 21:
if income >= 30000:
print("Loan approved")
else:
print("Insufficient income")
else:
print("Age requirement not met") Using and Operator (More Readable):
age = 25
income = 50000
if age >= 21 and income >= 30000:
print("Loan approved")
else:
print("Requirements not met") Loan approved
The second approach using and is more concise and easier to understand.
Распространенные ошибки, которых следует избегать
Ошибка 1: Путаница между "not" и "not in"
# Wrong - SyntaxError
# if x > 0 && y > 0:
# print("Both positive")
# Correct
if x > 0 and y > 0:
print("Both positive") Ошибка 2: Ошибки приоритета операторов
# Ambiguous - may not work as intended
if x > 5 and y > 3 or z < 10:
print("Condition met")
# Better - use parentheses
if (x > 5 and y > 3) or z < 10:
print("Condition met") Ошибка 3: Сравнение с == False
x = 5
# Wrong - doesn't work as expected
# if x == 3 or 5 or 7: # Always True!
# Correct
if x == 3 or x == 5 or x == 7:
print("x is 3, 5, or 7")
# Even better - use 'in'
if x in [3, 5, 7]:
print("x is 3, 5, or 7") Mistake 4: Not Considering Short-Circuit
# Potentially unsafe
# if len(my_list) > 0 and my_list[0] > 10: # Error if my_list doesn't exist
# Safe approach
my_list = []
if my_list and len(my_list) > 0 and my_list[0] > 10:
print("First element is greater than 10") Лучшие практики
Практика 1: Используйте 'not' для логического отрицания
# Clearer with parentheses
if (age >= 18 and age <= 65) and (has_license or has_permit):
print("Can drive") Практика 2: Предпочитайте 'if not variable:' вместо 'if variable == False:'
# Instead of this:
# if user.age >= 18 and user.has_account and user.verified and not user.banned:
# grant_access()
# Do this:
is_adult = user.age >= 18
has_valid_account = user.has_account and user.verified
not_banned = not user.banned
if is_adult and has_valid_account and not_banned:
print("Access granted") Практика 3: Используйте скобки для сложных логических выражений
# Put the most likely to fail condition first
def cheap_check():
return True
def expensive_operation():
return True
if cheap_check() and expensive_operation():
print("Both passed") Практика 4: Будьте осторожны с приоритетом операторов
# Poor
# if a and b and c:
# do_something()
# Better
is_authenticated = True
has_permission = True
is_active = True
if is_authenticated and has_permission and is_active:
print("Action allowed") Попробуйте сами
Практикуйте то, что вы узнали, изменяя код ниже. Попробуйте изменить значения и условия, чтобы увидеть разные результаты!
// Нажмите "Запустить код" чтобы увидеть результаты
Связанные темы
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между 'not' и '!' в Python?
Python использует ключевое слово not для логических операций NOT. Символ ! используется в других языках, таких как C, Java и JavaScript, но вызовет SyntaxError в Python.
В чем разница между 'not' и 'not in'?
Оператор not — это логический оператор, который отрицает логические значения. Оператор not in — это оператор принадлежности, который проверяет, не находится ли элемент в последовательности. Они служат разным целям.
Каков приоритет 'not' по сравнению с 'and' и 'or'?
Оператор not имеет наивысший приоритет среди логических операторов, за ним следует and, затем or. Это означает, что not a and b оценивается как (not a) and b.
Должен ли я использовать 'if not x:' или 'if x == False:'?
Предпочитайте if not x: вместо if x == False:. Первый проверяет ложные значения (None, 0, пустые строки и т.д.), а второй проверяет только логическое значение False.
Могу ли я использовать 'not' с нелогическими значениями?
Да. Python оценивает значения в логическом контексте. not сначала преобразует операнд в логическое значение, а затем отрицает его. Ложные значения (0, None, пустые коллекции) становятся True при отрицании.
Как переключить логическое значение с помощью 'not'?
Вы можете использовать toggle = not toggle для переключения логического значения. Это распространенный шаблон для чередующихся действий в циклах или управлении состоянием.