Python逻辑运算符——连接多个条件

一、什么是逻辑运算符？

逻辑运算符用于连接多个条件，返回布尔值（True或False）。就像日常说话中的“并且”、“或者”、“不”。

# 逻辑运算符示例age = 25has_id = True# 并且：两个条件都满足if age >= 18and has_id:print("可以进入")# 或者：满足一个条件即可if age < 12or age > 60:print("可以优惠")# 不：取反ifnot has_id:print("没有身份证")

二、3种基本逻辑运算符

三、and（逻辑与）

3.1 真值表

3.2 基本用法

# 两个条件都满足才为Trueage = 25score = 85print(age >= 18and score >= 60)  # True and True → Trueprint(age >= 18and score >= 90)  # True and False → Falseprint(age < 18and score >= 60)   # False and True → False# 实际应用：判断是否可以毕业passed_all = Trueno_debt = Trueif passed_all and no_debt:print("可以毕业")  # 会执行else:print("不能毕业")

3.3 多个条件连接

# 三个条件同时满足x = 5print(x > 0and x < 10and x != 3)  # True# 可以换行提高可读性if (age >= 18and    has_id andnot is_blacklisted):print("验证通过")

3.4 短路求值

# and左边为False，右边不执行defcheck_right():print("右边函数被调用")returnTrueresult = Falseand check_right()  # check_right不会执行print(result)  # False# 实际应用：避免除零错误x = 0y = 10if x != 0and y / x > 5:  # x=0时，右边不会执行，避免报错print("条件成立")else:print("条件不成立")

四、or（逻辑或）

4.1 真值表

4.2 基本用法

# 只要一个条件满足就为Trueis_vip = Falseis_holiday = Trueprint(is_vip or is_holiday)  # False or True → Trueprint(is_vip orFalse)       # False or False → False# 实际应用：优惠条件if is_vip or is_holiday or age < 12:print("享受优惠")else:print("原价")

4.3 多个条件连接

# 多个or条件role = "admin"print(role == "admin"or role == "manager"or role == "owner")  # True# 更简洁的写法allowed_roles = ["admin", "manager", "owner"]print(role in allowed_roles)  # 同上

4.4 短路求值

# or左边为True，右边不执行defcheck_right():print("右边函数被调用")returnTrueresult = Trueor check_right()  # check_right不会执行print(result)  # True# 实际应用：设置默认值name = input("请输入名字：") or"匿名用户"print(f"你好，{name}")  # 如果输入为空，就用"匿名用户"

五、not（逻辑非）

5.1 真值表

5.2 基本用法

# 取反is_rain = Falseprint(not is_rain)  # Trueis_logged_in = Trueprint(not is_logged_in)  # False# 实际应用ifnot is_rain:print("可以去跑步")  # 不会下雨就去ifnot is_logged_in:print("请先登录")

5.3 双重否定

# 双重否定等于肯定x = Trueprint(notnot x)  # Truey = Falseprint(notnot y)  # False# 实际应用：转换为布尔值value = "hello"print(notnot value)  # True（非空字符串）print(notnot"")     # False（空字符串）

5.4 与in连用

# 检查不在列表中fruits = ["apple", "banana", "orange"]fruit = "grape"if fruit notin fruits:  # 等价于 not (fruit in fruits)print(f"{fruit}不在列表中")# 检查不是空text = ""ifnot text:print("字符串为空")

六、逻辑运算符的优先级

# 优先级：not > and > orresult = TrueorFalseandFalse# 等价于：True or (False and False)# True or False → Trueprint(result)  # True# 用括号提高可读性result = (TrueorFalse) andFalse# True and False → Falseprint(result)  # False# not优先级最高result = notTrueandFalse# (not True) and False → False and False → Falseprint(result)  # False

七、逻辑运算符的返回值

7.1 and的返回值

# and返回最后一个计算的值print(1and2)        # 2（不是True）print(0and2)        # 0（左边假，返回左边）print(1and2and3)  # 3（都真，返回最后一个）# 实际应用：安全取值user = {"name": "张三", "age": 25}age = user.get("age") and user["age"] + 1print(age)  # 26

7.2 or的返回值

# or返回第一个真值print(1or2)        # 1print(0or2)        # 2print(0orFalseor3)  # 3# 实际应用：默认值name = input("请输入名字：") or"匿名"print(name)

7.3 实际应用技巧

# 选择第一个非空值a = Noneb = ""c = "Hello"d = "World"result = a or b or c or dprint(result)  # "Hello"# 带默认值的函数参数defgreet(name=None):    name = name or"朋友"print(f"你好，{name}")greet()        # 你好，朋友greet("张三")   # 你好，张三

八、实战案例

案例1：登录验证系统

deflogin_system():"""登录验证系统"""# 用户数据    users = {"admin": "123456","user1": "abc123","test": "test123"    }print("=" * 40)print("        用 户 登 录")print("=" * 40)# 输入    username = input("用户名：").strip()    password = input("密码：").strip()# 验证逻辑（使用逻辑运算符）ifnot username ornot password:print("❌ 用户名和密码不能为空")returnFalseif username notin users:print("❌ 用户不存在")returnFalseif users[username] != password:print("❌ 密码错误")returnFalse# 附加条件    is_admin = username == "admin"    is_weekend = False# 假设不是周末print(f"\n✅ 登录成功！欢迎{username}")if is_admin or is_weekend:print("✨ 管理员权限或周末登录，获得双倍积分")# 密码强度提醒iflen(password) < 6or password.isdigit() or password.isalpha():print("⚠️ 建议：您的密码强度较弱，建议修改")returnTrue# login_system()

案例2：商品促销判断

defcheck_promotion(price, quantity, is_vip, is_holiday, is_first_buy):"""判断商品促销条件"""print(f"\n商品单价：{price}元，购买数量：{quantity}")print(f"VIP会员：{'是'if is_vip else'否'}")print(f"节假日：{'是'if is_holiday else'否'}")print(f"首次购买：{'是'if is_first_buy else'否'}")print("-" * 30)    total = price * quantity    promotions = []# 条件1：满减优惠（满足一个即可）if total >= 200or (is_vip and total >= 150):        promotions.append("满200减30（或VIP满150减30）")        discount = 30elif total >= 100or is_first_buy:        promotions.append("满100减10（或首购满100减10）")        discount = 10else:        discount = 0# 条件2：节假日双倍积分if is_holiday and total >= 50:        points = int(total) * 2        promotions.append(f"节假日双倍积分：{points}")else:        points = int(total) if total >= 50else0# 条件3：VIP额外折扣if is_vip andnot is_holiday:  # VIP且非节假日        promotions.append("VIP额外95折")        total *= 0.95# 条件4：多件折扣if quantity >= 5and total >= 100:        promotions.append("5件以上再打9折")        total *= 0.9# 输出结果if promotions:print("获得优惠：")for p in promotions:print(f"  ✅ {p}")else:print("❌ 没有符合条件的优惠")print(f"\n最终金额：{total:.2f}元")return total# 测试各种组合check_promotion(45, 3, True, False, False)   # VIP，非节假日check_promotion(25, 5, False, True, True)    # 非VIP，节假日，首购check_promotion(30, 2, False, False, False)  # 无任何优惠

案例3：密码强度检测

defcheck_password_strength(password):"""检测密码强度（使用逻辑运算符）"""ifnot password:return"密码不能为空", 0# 各种条件判断    length_ok = len(password) >= 8    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)    has_symbol = any(not c.isalnum() for c in password)# 使用逻辑运算符组合条件    very_strong = length_ok and has_upper and has_lower and has_digit and has_symbol    strong = length_ok and ((has_upper and has_lower) or (has_digit and has_symbol))    medium = length_ok or (has_upper and has_lower and has_digit)# 判断强度if very_strong:        level = "非常强"        score = 5        advice = "密码很安全"elif strong:        level = "强"        score = 4        advice = "密码强度良好"elif medium:        level = "中等"        score = 3        advice = "可以增加特殊字符提高强度"elif length_ok or has_upper or has_lower or has_digit:        level = "弱"        score = 2        advice = "密码太简单，建议增加长度和字符类型"else:        level = "非常弱"        score = 1        advice = "密码不符合基本要求"# 给出具体建议    suggestions = []ifnot length_ok:        suggestions.append("长度至少8位")ifnot (has_upper and has_lower):        suggestions.append("同时包含大小写字母")ifnot has_digit:        suggestions.append("包含数字")ifnot has_symbol:        suggestions.append("包含特殊字符")return level, score, advice, suggestions# 测试passwords = ["123", "abc123", "Abc123", "Abc123!@", "Abc123!@#$"]for pwd in passwords:    level, score, advice, suggestions = check_password_strength(pwd)print(f"\n密码：{pwd:15} 强度：{level}（{score}/5）")print(f"建议：{advice}")if suggestions:print(f"改进：{', '.join(suggestions)}")

案例4：表单验证器

defvalidate_form(data):"""表单验证（使用逻辑运算符）"""    errors = []    warnings = []# 必填字段验证    required_fields = ['username', 'email', 'age', 'password']for field in required_fields:ifnot data.get(field):  # 空值检查            errors.append(f"{field}不能为空")# 如果有错误，直接返回if errors:returnFalse, errors, warnings    username = data['username']    email = data['email']    age = data['age']    password = data['password']# 用户名验证iflen(username) < 3orlen(username) > 20:        errors.append("用户名长度必须在3-20之间")elifnot (username.isalnum() or'_'in username):        errors.append("用户名只能包含字母、数字和下划线")# 邮箱验证（简单的逻辑组合）if'@'notin email or'.'notin email:        errors.append("邮箱格式不正确")elif email.count('@') != 1or email.startswith('@') or email.endswith('.'):        errors.append("邮箱格式不正确")# 年龄验证try:        age = int(age)if age < 0or age > 150:            errors.append("年龄必须在0-150之间")elif age < 18or age > 100:            warnings.append("年龄不在常规范围，请确认")except ValueError:        errors.append("年龄必须是数字")# 密码验证iflen(password) < 6:        errors.append("密码至少6位")else:# 密码强度警告ifnot (any(c.isupper() for c in password) andany(c.islower() for c in password) andany(c.isdigit() for c in password)):            warnings.append("密码强度较弱，建议包含大小写字母和数字")# 返回结果if errors:returnFalse, errors, warningselif warnings:returnTrue, ["验证通过（有警告）"], warningselse:returnTrue, ["验证完全通过"], []# 测试test_data = [    {"username": "张三", "email": "zhangsan@test.com", "age": "25", "password": "Abc123"},    {"username": "a", "email": "invalid", "age": "200", "password": "123"},    {"username": "user_123", "email": "user@test.com", "age": "16", "password": "abc123"},    {}]for data in test_data:    valid, messages, warnings = validate_form(data)print(f"\n数据：{data}")print(f"结果：{'✅ 通过'if valid else'❌ 拒绝'}")for msg in messages:print(f"  {msg}")for warn in warnings:print(f"  ⚠️ {warn}")

案例5：权限控制系统

classPermissionSystem:"""权限控制系统"""def__init__(self):self.users = {"admin": {"role": "admin", "permissions": ["read", "write", "delete", "manage"]},"manager": {"role": "manager", "permissions": ["read", "write", "delete"]},"user1": {"role": "user", "permissions": ["read"]},"guest": {"role": "guest", "permissions": []}        }self.resources = {"public": {"level": "public", "owner": None},"docs": {"level": "protected", "owner": "manager"},"config": {"level": "private", "owner": "admin"},"secrets": {"level": "top_secret", "owner": "admin"}        }defcheck_permission(self, username, resource, action):"""检查权限（使用逻辑运算符）"""# 用户是否存在if username notinself.users:returnFalse, "用户不存在"# 资源是否存在if resource notinself.resources:returnFalse, "资源不存在"        user = self.users[username]        res = self.resources[resource]# 超级管理员权限（最高优先级）if user["role"] == "admin"and action in user["permissions"]:returnTrue, "超级管理员权限"# 资源所有者权限if res["owner"] == username and action in ["read", "write"]:returnTrue, "资源所有者权限"# 公共资源访问if res["level"] == "public"and action == "read":returnTrue, "公共资源可读"# 角色基础权限if action in user["permissions"]:# 特定资源限制if res["level"] == "top_secret"and user["role"] != "admin":returnFalse, "绝密资源仅限管理员"if res["level"] == "private"and user["role"] notin ["admin", "manager"]:returnFalse, "私有资源权限不足"returnTrue, "权限允许"returnFalse, "权限不足"# 测试ps = PermissionSystem()# 测试各种组合tests = [    ("admin", "secrets", "read"),    # 管理员读绝密    ("manager", "secrets", "read"),  # 经理读绝密    ("user1", "public", "read"),     # 用户读公共    ("user1", "docs", "write"),      # 用户写文档    ("guest", "public", "read"),     # 访客读公共    ("admin", "config", "manage"),   # 管理员管理配置]for username, resource, action in tests:    allowed, reason = ps.check_permission(username, resource, action)    result = "✅ 允许"if allowed else"❌ 拒绝"print(f"{username:8}{action:6}{resource:10} → {result}（{reason}）")

九、常见错误与注意事项

错误1：误用位运算符

# ❌ 错误：用 & 代替 andx = True & False# 这是位运算，不是逻辑运算print(x)  # 0（不是False）# ✅ 正确x = TrueandFalseprint(x)  # False

错误2：混淆and和or

# 容易混淆的场景x = 5# 想表达：x在1到10之间if x > 1and x < 10:  # ✅ 正确passif x > 1or x < 10:   # ❌ 错误，永远为Truepass

错误3：优先级问题

# 忘记加括号x = 5y = 10# 想表达：(x > 3) and (y < 20) or (x == 5)if x > 3and y < 20or x == 5:  # 等价于 (x>3 and y<20) or (x==5)pass# 加括号更清晰if (x > 3and y < 20) or (x == 5):pass

错误4：链式比较替代

# Python可以用链式比较替代andx = 5# ✅ 更Pythonic的方式if1 < x < 10:print("x在1-10之间")# 等价于if x > 1and x < 10:print("x在1-10之间")

十、逻辑运算符速查表

十一、记忆口诀

逻辑运算符三个and or 和 notand就像串连电路两个开关都要通一个不通就不亮全部通才亮起来or就像并联电路一个开关就能亮两个都不通才灭一个通就亮起来not就是个反相器真变假来假变真短路求值要记牢and左边假停住or左边真停住提高效率不犯错优先级要分清not最高 and次之or最低用括号可读性最重要