程序员入伙书——并且、或者、不是、真真假假

在上一章介绍if-else时，我在结尾举了个程序优化的例子，里面用到了一个词：and，我答应会细细讲到它，现在这个章节就是。

if-else的执行过程是这样的：比如语句是if a > 3，那么它就会看，a大于3吗？如果a的当前值等于4，那么4 > 3这个表达式就会算出一个“真”值，if a > 3就成了if True。程序看到了if True，就决定执行这段程序。如果a等于2，它就会最终看到if False（“假”值），if False的结果就是使程序跳过这段代码，转而执行下一个判断。

做个实验，这个实验证明if True所对应的程序段会无条件执行，而if False所对应的，则铁定不执行：

>>> if True:
	print("I am in the True block")

	
I am in the True block
>>> if False:
	print("I am in the False block")

	
>>> 

True的意思是“真”，False的意思是“假”。数学上说的真命题、假命题，和这两个概念等价。

不是所有的条件判断都是a > 3这么简单的，有时需要把几个条件组合起来。例如“晚上如果停电，我就点蜡烛”这句话，等同于“如果到了晚上，并且停电，我就点蜡烛。”只有“晚上”和“停电”同时满足时，才会引起点蜡烛的动作。而如果是大白天、或者有电、或者既是大白天又有电，那就没必要点蜡烛了。“他夫妻俩都去，我就去”的意思是“他去，并且她去，我就去。”如果这小两口有一位不出席，我就未必去。

这个表达“两个条件同时满足，才能得到True”的词：“并且”，在Python里被写为and。and两边的值必须同时为True，才能得到True的结果，否则结果是False。

>>> True and True
True
>>> True and False
False
>>> False and True
False
>>> False and False
False
>>>

and对条件要求相当苛刻，相当于给了所有投票者一票否决权。另有一种要求不那么苛刻的，只要有一个投了赞成票，就绿灯放行。这种运算叫做“或者”，Python里写作or。

“两个人有一个好的，这架就打不起来。”这话的逻辑就是or。意思是说，如果张麻子是好的or王二狗是好的，甚至两个人都是好的，就不会打得头破血流。

1971年，副统帅说想动一动，周丞相说，如果想动一动，需要周、黄、吴、李四人同时下令。但李是副统帅家的人，把这话解释为，只要周黄吴李中有人下令，就可以动。于是山海关的那架三叉戟就动了，动静还挺大。

这个例子，就是本来应该用and的地方写了or，原本是“周同意 and 黄同意 and 吴同意 and 李同意”变成了“周同意 or 黄同意 or 吴同意 or 李同意”。把and和or用错，很多老程序员都可能会犯。众所周知，那架三叉戟后来掉下来了。这个故事告诉我们：and和or千万不能弄反，故意制造Bug就更要不得了。

>>> True or True
True
>>> True or False
True
>>> False or True
True
>>> False or False
False
>>>

对于还不太熟悉逻辑世界规则的同学，你可以把and想成数学的乘法，or想成加法，把True想成1或者任何正数，把False想成0。上面的这些规则就好记多了。

最后要介绍的，是“不是”操作，很简单很直接。如果是True的，翻转成False，如果是False的，翻转为True。实验如下：

>>> not True
False
>>> not False
True
>>> 

在计算机术语里，“并且”被称为“与”，“或者”被称为“或”，“不是”被称为“非”。这些也是数理逻辑里的标准用词。

Python语言里，如果没有括号干预，首先计算not，然后是and，最后处理or。

在实际的编程应用时，有时需要简化逻辑表达式，使它们看起来不那么冗长。下面的四个等价关系是最常用的，家居旅行必备，且已经从数学上被证明，请放心使用。

(A and B) or (A and C) 等价 A and (B or C)
(not A) and (not B) 等价 not (A or B)
(not A) or (not B) 等价 not (A and B)
A or ((not A) and B) 等价 A or B