第7集比较运算符

1. 比较运算符概述

比较运算符用于比较两个值，返回布尔值（True或False）。

运算符	名称	示例	说明
`==`	等于	`a == b`	判断a和b是否相等
`!=`	不等于	`a != b`	判断a和b是否不相等
`>`	大于	`a > b`	判断a是否大于b
`<`	小于	`a < b`	判断a是否小于b
`>=`	大于等于	`a >= b`	判断a是否大于或等于b
`<=`	小于等于	`a <= b`	判断a是否小于或等于b

2. 等于和不等于

2.1 等于运算符（==）

# 数字比较
print(5 == 5)     # 输出：True
print(5 == 3)     # 输出：False
print(5 == 5.0)   # 输出：True（整数和浮点数值相等）

# 字符串比较
print("hello" == "hello")   # 输出：True
print("hello" == "Hello")   # 输出：False（大小写敏感）
print("Python" == "Python") # 输出：True

# 变量比较
a = 10
b = 10
print(a == b)   # 输出：True
print(a == 5)   # 输出：False

2.2 不等于运算符（!=）

# 数字比较
print(5 != 5)     # 输出：False
print(5 != 3)     # 输出：True

# 字符串比较
print("hello" != "world")   # 输出：True
print("hello" != "hello")   # 输出：False

# 变量比较
a = 10
b = 20
print(a != b)   # 输出：True
print(a != 10)  # 输出：False

2.3 注意：赋值与比较的区别

# 错误示例：使用=进行比较
if a = 10:  # 错误：这是赋值，不是比较
    pass

# 正确示例：使用==进行比较
if a == 10:  # 正确：这是比较
    pass

3. 大于和小于

3.1 大于运算符（>）

# 数字比较
print(10 > 5)     # 输出：True
print(5 > 10)     # 输出：False
print(10 > 10)    # 输出：False（不包含等于）

# 浮点数比较
print(3.14 > 3.0)  # 输出：True
print(2.5 > 3.0)   # 输出：False

# 负数比较
print(-5 > -10)    # 输出：True
print(-10 > -5)    # 输出：False

3.2 小于运算符（<）

# 数字比较
print(5 < 10)     # 输出：True
print(10 < 5)     # 输出：False
print(10 < 10)    # 输出：False

# 浮点数比较
print(3.0 < 3.14)  # 输出：True
print(3.14 < 3.0)  # 输出：False

4. 大于等于和小于等于

4.1 大于等于运算符（>=）

# 数字比较
print(10 >= 5)     # 输出：True
print(5 >= 10)     # 输出：False
print(10 >= 10)    # 输出：True（包含等于）

# 应用：判断是否成年
age = 18
is_adult = age >= 18
print(is_adult)    # 输出：True

4.2 小于等于运算符（<=）

# 数字比较
print(5 <= 10)     # 输出：True
print(10 <= 5)     # 输出：False
print(10 <= 10)    # 输出：True

# 应用：判断是否未成年
age = 17
is_minor = age < 18
print(is_minor)    # 输出：True

5. 不同数据类型的比较

5.1 数字比较

# 整数比较
print(10 > 5)      # True

# 浮点数比较
print(3.14 < 3.15) # True

# 整数和浮点数比较
print(10 == 10.0)  # True
print(10 > 9.5)    # True

5.2 字符串比较

字符串比较是基于字符的Unicode码点值，按字典顺序比较。

# 单个字符比较
print('a' < 'b')   # 输出：True
print('A' < 'a')   # 输出：True（大写字母的码点值小于小写字母）

# 字符串比较
print('apple' < 'banana')  # 输出：True（按字典顺序）
print('hello' > 'hell')    # 输出：True（较长字符串在相同前缀下更大）
print('Python' == 'Python')  # 输出：True

# 注意：大小写敏感
print('hello' == 'Hello')  # 输出：False
print('hello' != 'Hello')  # 输出：True

# 统一大小写后比较
print('hello'.lower() == 'Hello'.lower())  # 输出：True

5.3 列表比较

# 列表比较（按元素逐个比较）
print([1, 2, 3] == [1, 2, 3])   # 输出：True
print([1, 2, 3] != [1, 2, 4])   # 输出：True
print([1, 2] < [1, 3])         # 输出：True（比较对应位置的元素）

# 长度不同的列表
print([1, 2, 3] > [1, 2])      # 输出：True
print([1, 2] < [1, 2, 3])      # 输出：True

6. 字符串比较详解

6.1 字符的Unicode码点

# 查看字符的Unicode码点
print(ord('A'))   # 输出：65
print(ord('a'))   # 输出：97
print(ord('0'))   # 输出：48
print(ord('中'))  # 输出：20013

# 因此：'0' < 'A' < 'a'
print('0' < 'A')  # 输出：True
print('A' < 'a')  # 输出：True

6.2 字符串按字典顺序比较

# 相同前缀的字符串
print('apple' < 'apples')   # 输出：True（较短字符串在相同前缀下较小）

# 不同开头的字符串
print('apple' < 'banana')    # 输出：True（'a' < 'b'）

# 首字母相同，比较后续
print('apple' < 'apricot')   # 输出：True（'p' < 'r'）

6.3 忽略大小写比较

# 统一转换为小写
str1 = "Hello"
str2 = "hello"
print(str1.lower() == str2.lower())  # 输出：True

# 统一转换为大写
print(str1.upper() == str2.upper())  # 输出：True

7. 综合应用示例

7.1 数字范围判断

"""
判断数字是否在某个范围内
"""

# 判断年龄是否在合法范围内
age = 25
is_valid_age = 0 <= age <= 120
print(f"年龄{age}是否合法：{is_valid_age}")

# 判断成绩是否及格
score = 85
is_passing = score >= 60
print(f"成绩{score}是否及格：{is_passing}")

# 判断温度是否舒适
temperature = 25
is_comfortable = 18 <= temperature <= 28
print(f"温度{temperature}°C是否舒适：{is_comfortable}")

7.2 多条件判断

"""
多条件判断
"""

# 判断是否为工作日
day = 3
is_weekday = 1 <= day <= 5
print(f"第{day}天是否为工作日：{is_weekday}")

# 判断是否为有效月份
month = 6
is_valid_month = 1 <= month <= 12
print(f"月份{month}是否有效：{is_valid_month}")

7.3 成绩等级判断

"""
根据成绩判断等级
"""

score = 85

if score >= 90:
    grade = "优秀"
elif score >= 80:
    grade = "良好"
elif score >= 70:
    grade = "中等"
elif score >= 60:
    grade = "及格"
else:
    grade = "不及格"

print(f"成绩：{score}分，等级：{grade}")

7.4 数字排序

"""
比较三个数的大小
"""

a = 15
b = 8
c = 20

# 找最大值
max_value = a
if b > max_value:
    max_value = b
if c > max_value:
    max_value = c
print(f"最大值：{max_value}")

# 找最小值
min_value = a
if b < min_value:
    min_value = b
if c < min_value:
    min_value = c
print(f"最小值：{min_value}")

# 排序（使用内置函数）
numbers = [a, b, c]
numbers.sort()
print(f"排序后：{numbers}")

7.5 登录验证

"""
简单的登录验证
"""

# 模拟用户信息
stored_username = "admin"
stored_password = "123456"

# 用户输入
username = input("请输入用户名：")
password = input("请输入密码：")

# 验证
if username == stored_username and password == stored_password:
    print("登录成功！")
else:
    print("用户名或密码错误！")

8. 常见错误

8.1 混淆赋值和比较

# 错误：在if语句中使用=
x = 5
if x = 10:  # 错误：SyntaxError: invalid syntax
    print("x is 10")

# 正确：使用==
if x == 10:
    print("x is 10")

8.2 比较不兼容类型

# 字符串和数字不能直接比较
print("10" == 10)   # 输出：False
print("10" > 5)     # TypeError: '>' not supported between instances of 'str' and 'int'

# 需要先转换为相同类型
print(int("10") == 10)  # 输出：True

8.3 浮点数精确比较

# 浮点数可能不精确
a = 0.1 + 0.2
b = 0.3
print(a == b)  # 输出：False（因为0.1+0.2≠0.3，而是≈0.30000000000000004）

# 解决方法：使用近似比较或round()
import math
print(math.isclose(a, b))  # 输出：True
print(abs(a - b) < 1e-10)  # 输出：True

9. 特殊比较技巧

9.1 链式比较

# 链式比较
x = 10
print(0 < x < 20)   # 输出：True（等价于 0 < x and x < 20）
print(5 <= x <= 15) # 输出：True
print(20 < x < 30)  # 输出：False

9.2 比较返回值

# 比较运算符的结果是布尔值，可以用于后续逻辑
a = 5
b = 10

result = a < b
print(result)  # 输出：True

# 可以直接使用
if a < b:
    print("a小于b")

9.3 使用is和is not（身份比较）

# is和is not比较对象的身份（内存地址）
# ==和!=比较对象的值

# 小整数缓存（-5到256）
a = 100
b = 100
print(a is b)      # 输出：True（同一对象）
print(a == b)      # 输出：True（值相同）

# 大整数
a = 1000
b = 1000
print(a is b)      # 输出：False（不同对象）
print(a == b)      # 输出：True（值相同）

# 字符串
a = "hello"
b = "hello"
print(a is b)      # 输出：True（字符串常量）
print(a == b)      # 输出：True

# 列表
a = [1, 2, 3]
b = [1, 2, 3]
print(a is b)      # 输出：False（不同对象）
print(a == b)      # 输出：True（值相同）

# None的比较
x = None
print(x is None)    # 输出：True（推荐使用is判断None）
print(x == None)    # 输出：True

10. 本集总结

本集我们学习了：

6种比较运算符的使用方法
数字、字符串、列表的比较
字符串按字典顺序比较的规则
链式比较的写法
==与is的区别
多个实际应用示例
常见错误及解决方法

核心要点：

比较运算符返回布尔值（True或False）
==比较值，is比较对象身份
字符串比较基于Unicode码点，按字典顺序
链式比较（如0 < x < 20）使代码更简洁
浮点数比较时注意精度问题
注意区分赋值（=）和比较（==）

下一集预告：我们将学习逻辑运算符，用于组合多个条件表达式。

11. 课后练习

编写程序，输入一个数字，判断是正数、负数还是零
编写程序，输入三个数字，输出最大值和最小值
编写程序，输入一个字符串，判断长度是否大于10
编写程序，输入成绩，输出对应的等级（优秀/良好/中等/及格/不及格）
编写程序，输入两个字符串，判断是否相等（忽略大小写）

提示：比较运算符是条件判断的基础，熟练掌握各种比较方式和注意事项非常重要！

第7集 比较运算符

1. 比较运算符概述

2. 等于和不等于

2.1 等于运算符（==）

2.2 不等于运算符（!=）

2.3 注意：赋值与比较的区别

3. 大于和小于

3.1 大于运算符（>）

3.2 小于运算符（<）

4. 大于等于和小于等于

4.1 大于等于运算符（>=）

4.2 小于等于运算符（<=）

5. 不同数据类型的比较

5.1 数字比较

5.2 字符串比较

5.3 列表比较

6. 字符串比较详解

6.1 字符的Unicode码点

6.2 字符串按字典顺序比较

6.3 忽略大小写比较

7. 综合应用示例

7.1 数字范围判断

7.2 多条件判断

7.3 成绩等级判断

7.4 数字排序

7.5 登录验证

8. 常见错误

8.1 混淆赋值和比较

8.2 比较不兼容类型

8.3 浮点数精确比较

9. 特殊比较技巧

9.1 链式比较

9.2 比较返回值

9.3 使用is和is not（身份比较）

10. 本集总结

11. 课后练习

第7集比较运算符