この記事の要点

Python の演算子は算術・比較・論理・代入・ビット・メンバーシップ・同一性の 7 系統 Python 特有の点: / は常に float、// が整数除算。and / or は bool ではなくオペランドそのものを返す 連鎖比較 0 <= x < 10 が書ける（他言語には無い書き方） == は値の比較、is は同一オブジェクトかの比較。None の判定は is None 演算子はクラス側で __add__ などの特殊メソッドを定義すると振る舞いを変えられる

Python の演算子一覧

Python の演算子は次の 7 系統に分けて覚えると整理しやすくなります。各系統の詳細は子記事にまとめています。

系統	演算子	詳細
算術	+ - * / // % **	算術演算子
文字列	+（連結）*（反復）	文字列演算子
代入	= と複合代入、:=	代入演算子
比較	== != < <= > >=	比較演算子
論理	and or not	論理演算子
ビット	& | ^ ~ << >>	ビット演算子
メンバーシップ / 同一性	in / not in、is / is not	この記事の後半

他の言語から来た人がつまずく 3 点

1. / は必ず float を返す

Python 3 では、整数どうしの割り算でも結果は float になります。整数で欲しいときは // を使います。

print(7 / 2)    # 3.5   ← int どうしでも float
print(7 // 2)   # 3     ← 切り捨て除算
print(7 % 2)    # 1
print(2 ** 10)  # 1024  ← べき乗は ** （^ ではない）

^ はべき乗ではなくビット XOR です。2 ^ 10 は 8 になります。

2. and / or は bool を返さない

短絡評価で「評価を打ち切った側のオペランド」がそのまま返ります。

print(0 or "default")     # default   ← 0 が偽なので右側
print("a" or "b")         # a         ← 左が真なら左を返す
print(1 and 2)            # 2
print(bool(1 and 2))      # True      ← bool が欲しいなら明示的に

3. 比較は連鎖できる

x = 5
print(0 <= x < 10)        # True  ← (0 <= x) and (x < 10) と同じ
print(1 < 2 < 3 < 4)     # True

メンバーシップ演算子（in / not in）

print("py" in "python")          # True   文字列は部分一致
print(3 in [1, 2, 3])            # True
print("k" in {"k": 1})           # True   辞書はキーを見る
print(5 not in {1, 2, 3})        # True

list の in は先頭から線形探索するため、要素数が多いなら set か dict にすると平均 O(1) になります。

同一性演算子（is / is not）

== が値が等しいかを見るのに対し、is は同じオブジェクトかを見ます。

a = [1, 2, 3]
b = [1, 2, 3]
print(a == b)   # True   中身は同じ
print(a is b)   # False  別オブジェクト

x = None
print(x is None)      # True   ← None の判定はこれが正しい
print(x == None)      # True だが非推奨（__eq__ を上書きされると壊れる）

小さい整数や短い文字列は処理系がキャッシュしているため is が偶然 True になることがあります。値の比較に is を使ってはいけません。

優先順位

強い順に、おおまかに次のとおりです。迷ったら括弧を付けるのが確実です。

優先度	演算子
高	**
	+x -x ~x（単項）
	* / // %
	+ -
	<< >> → & → ^ → |
	比較 / in / is
	not → and → or
低	if - else（条件式）、lambda

** だけは右結合です。2 ** 3 ** 2 は 2 ** (3 ** 2) = 512 になります。

演算子は自分のクラスでも定義できる

class Vec:
    def __init__(self, x, y):
        self.x, self.y = x, y
    def __add__(self, other):          # + の振る舞い
        return Vec(self.x + other.x, self.y + other.y)
    def __eq__(self, other):           # == の振る舞い
        return (self.x, self.y) == (other.x, other.y)
    def __repr__(self):
        return f"Vec({self.x}, {self.y})"

print(Vec(1, 2) + Vec(3, 4))   # Vec(4, 6)

関連

• 算術演算子 / 文字列演算子 / 代入演算子
• 比較演算子 / 論理演算子 / ビット演算子
• Python の文法