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为什么 `True == False is False` 的结果是False？

python
110

我在使用==时得到了一些意外的结果，但是在使用is时却无法正常工作：

>>> (True == False) is False
True
>>> True == (False is False)
True
>>> True == False is False
False
>>> id(True)
8978640
>>> id(False)
8978192
>>> id(True == False)
8978192
>>> id(False is False)
8978640
1
哦，事实证明这与is和==无关，因为在任何情况下该表达式的值都为False。感谢各位的快速回答！ - raylu
@MartijnPieters 在我回答的时候，我想这个问题以前一定被问过了，但是我猜可能很难通过谷歌找到。这个问题可能是另一个重复的问题。 - jorgeca
与我的问题相关：[为什么(1 in 1,0] == True)的结果是False？ - Peter Wood
2
我认为这会是一个非常好的面试问题，适合问那些在被问到“在1-10的等级中，你的 Python 技能如何？”时回答“10”的人。 - Bryan Oakley
为什么这个表达式应该是True？完全没有理由：True is False的结果是False，True == False也是False，那么为什么True == False is False的结果却应该是True呢？ - jpic
1
@jpic：我认为问题的本质在于，许多人会写 True == False is False，以为它会被解析为 (True == False) is False，从而计算出 FALSE is False，因此应该为 True。 - roberto
4个回答
188

实际上这是一个链式比较，因此

True == False is False

等价于

(True == False) and (False is False)

在这种情况下可能会令人惊讶，但是您可以编写 1 <= x < 4 这样的代码，这与其他语言（如C）不同。

1
（顺便说一下，括号并不总是必要的）将以下与编程有关的内容从英语翻译成中文。仅返回已翻译的文本： - jorgeca
1
显然，这仅适用于它们具有相同的优先级。 - NullUserException
@NullUserException 嗯，我认为它们不需要，因为可能的运算符是"<" | ">" | "==" | ">=" | "<=" | "<>" | "!=" | "is" ["not"] | ["not"] "in"，它们的优先级都比and低。(顺便说一句，感谢您对语法的修正，这真的帮助了我们非母语人士)。 - jorgeca
38
这就是为什么我倾向于用括号来包含复合逻辑比较，因为我无法记住我使用的所有语言中的语法，而且不值得冒略掉它们并产生意外行为的风险。 - zzzzBov
7
我完全同意，这就是为什么我已经将它们包装起来了 ;) - jorgeca
显示剩余2条评论
37

从文档中得知：

x < y <= z 等价于 x < y and y <= z，但是当 x < y 为假时，在两种情况下都不会评估 z，只评估一次 y。

在您的情况下，True == False is False等价于True == False and False is False，因为第一个条件为False，所以它短路并返回False。

>>> dis.dis(lambda : True == False is False)
  1           0 LOAD_GLOBAL              0 (True)
              3 LOAD_GLOBAL              1 (False)
              6 DUP_TOP             
              7 ROT_THREE           
              8 COMPARE_OP               2 (==)
             11 JUMP_IF_FALSE_OR_POP    21          <---------this step
             14 LOAD_GLOBAL              1 (False)
             17 COMPARE_OP               8 (is)
             20 RETURN_VALUE        
        >>   21 ROT_TWO             
             22 POP_TOP             
             23 RETURN_VALUE
9
谢谢您使用 dis.dis()，我学到了有用的东西。 :) - pymd
2
我没有点踩，但在我看来，语言规则的描述已经足够理解正在发生的事情了。反汇编似乎并没有增加太多内容（除了关注于实现特定的细节）。 - cHao
9

来自文档：

5.9. 比较

与C语言不同，在Python中所有比较操作的优先级相同，低于任何算术、移位或按位操作。而且与C语言不同的是，类似于 a < b < c 的表达式在数学上的解释是惯例：

comparison    ::=  or_expr ( comp_operator or_expr )*
comp_operator ::=  "<" | ">" | "==" | ">=" | "<=" | "<>" | "!="
                   | "is" ["not"] | ["not"] "in"
4
True == False is False 是一种链式比较，意思与 (True == False) and (False is False) 相同。由于第一个比较 (True==False) 是 false，所以链式比较的结果是 False。
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可以查看英文原文，
原文链接