Python: Логические операторы
Мы уже умеем писать функции, которые проверяют одиночные условия. Теперь научимся строить составные условия.
Хороший пример: проверка пароля. Предположим, что некий сайт при регистрации требует, чтобы пароль был длиннее восьми символов и короче двадцати символов. Да, ограничение выглядит странно, но бывает и такое.
В математике мы бы написали 8 < x < 20
, но во многих языках программирования так сделать нельзя. К счастью, Python такие составные условия писать позволяет. И всё же на минутку мы забудем о такой возможности. Попробуем сделать два отдельных логических выражения и соединить их специальным оператором «И»:
Пароль длиннее 8 символов И пароль короче 20 символов.
Вот функция, которая принимает пароль и говорит, соответствует ли он условиям (True
) или не соответствует (False
):
def is_correct_password(password):
length = len(password)
return length > 8 and length < 20
print(is_correct_password('qwerty')) # => False
print(is_correct_password('qwerty1234')) # => True
print(is_correct_password('zxcvbnmasdfghjkqwertyui')) # => False
and
— означает «И» (в математической логике это называют конъюнкцией). Всё выражение считается истинным, только если истинен каждый операнд — каждое из составных выражений. Иными словами, and
означает «и то, и другое».
Приоритет этого оператора ниже, чем приоритет операторов сравнения, поэтому выражение length > 8 and length < 20
отрабатывает правильно без скобок.
Кроме and
часто используется оператор or
— «ИЛИ» (дизъюнкция). Он означает «или то, или другое, или оба». То есть выражение a or b
считается истинным, если хотя бы один из операндов (a или b или одновременно все операнды) является истинным. Иначе выражение ложное.
Операторы можно комбинировать в любом количестве и любой последовательности, но когда одновременно встречаются and
и or
, то приоритет лучше задавать скобками. Ниже пример расширенной функции определения корректности пароля:
def has_special_chars(str):
# проверяет содержание специальных символов в строке
def is_strong_password(password):
length = len(password)
# Скобки задают приоритет. Понятно что к чему относится.
return (length > 8 and length < 20) or has_special_chars(password)
Другой пример. Мы хотим купить квартиру, которая удовлетворяет условиям: площадь от 100 кв. метров и больше на любой улице ИЛИ площадь от 80 кв. метров и больше, но на центральной улице Main Street
.
Напишем функцию, проверяющую квартиру. Она принимает два аргумента: площадь (число) и название улицы (строку):
def is_good_apartment(area, street):
return area >= 100 or (area >= 80 and street == 'Main Street')
print(is_good_apartment(91, 'Queens Street')) # => False
print(is_good_apartment(78, 'Queens Street')) # => False
print(is_good_apartment(70, 'Main Street')) # => False
print(is_good_apartment(120, 'Queens Street')) # => True
print(is_good_apartment(120, 'Main Street')) # => True
print(is_good_apartment(80, 'Main Street')) # => True
Область математики, в которой изучаются логические операторы, называется булевой алгеброй. Ниже показаны «таблицы истинности» — по ним можно определить, каким будет результат применения оператора:
И and
A | B | A and B |
---|---|---|
True | True | True |
True | False | False |
False | True | False |
False | False | False |
ИЛИ or
A | B | A or B |
---|---|---|
True | True | True |
True | False | True |
False | True | True |
False | False | False |
Задание
Джон поручил Сэму реализовать автоматическое распознавание солдат Ланнистеров на видео. Идея автоматизировать дозор крепости казалась ему привлекательной. В процессе работы Сэму понадобилось написать функцию, которая определяет, Ланнистер ли перед ним или нет. Немного подумав, Сэм выделил следующие правила определения Ланнистера:
Если у солдата доспехи красного цвета И нет щита
ИЛИ
если у солдата есть щит с изображением льва
то это Ланнистер.
Напишите функцию is_lannister_soldier()
, которая принимает на вход два аргумента:
- Цвет доспехов (строка). Если доспехи красные, то строка
red
. None
, если щита нет. Строкаlion
, если щит есть, и на нём изображен лев.
Функция возвращает True
, если распознан Ланнистер, и False
, если не распознан.
Примеры вызова:
is_lannister_soldier('red', 'man') # False
is_lannister_soldier('blue', 'lion') # True
Когда будете проверять на равенство None
, делайте так, как принято в настоящем коде на Python: shield is None
— код будет выглядеть профессионально! Дело в том. что is
работает быстрее в случае некоторых специальных значений вроде None
, True
и False
.
Советы
Определения
Логические операторы - операторы «И» (
and
), ИЛИ (or
), позволяющие создавать составные логические условия.