Как сравнивать строки в Python при помощи встроенных операторов
Пример, для чего приводить строку к одному регистру:
str1= “Mark“
str2 = “mark“
print(str1 == str2) #результат будет «false», потому что разные регистры — это разные строки
print(str1.upper() == str2.upper()) #результат будет «true», потому что строки будут в одном регистре
Вот как выглядит зависимость при сравнении строк в Python, в которых содержа тся цифры и разные регистры:
str1 = “2b“
str2 = “bb“
str3 = “Bb“
print(str1 > str2) #результат будет «false», потому что в первой строке первый символ — это цифра, которая по умолчанию «меньше» , чем символ
print(str 2 > str3) #результат будет «true», потому что третья строка начинается с верхнего регистра, а верхний регистр по умолчанию «меньше», чем нижний
Заключение
Сравнение строк в Python не сложно реализовать, если понимать тонкости и особенности этого самого сравнения, которые мы сегодня обсудили.
Мы будем очень благодарны
если под понравившемся материалом Вы нажмёте одну из кнопок социальных сетей и поделитесь с друзьями.
Сравниваем строки Python: какие бывают операторы и методы, как их использовать
Представьте, что вы работаете с крупным проектом. Когда вы пишете очередную строчку, вы не можете быть на 100% уверенными, что не продублировали уже существующую. А ведь некоторые значения могут совпадать, отличаясь лишь заглавными буквами. Кроме того, иногда требуется определить, какая из строк лексикографически больше.
Сравнение строк оптимизирует логику программы. В этой статье мы рассмотрим основные способы сравнения строк в Python с простыми примерами для лучшего понимания темы.
(1).jpg)
Цели и задачи
Строки Python – это последовательность символов. Например, в строках могут быть написаны буквы, цифры, знаки препинания. А различные операции с одинаковыми строками необходимы для их объединения, повторения, обращения к символам по индексам и тому подобное.
Сравнение базируется на последовательном сопоставлении знаков. Допустим, мы написали две строки. Анализ начинается с первого символа. То есть алгоритм смотрит, одинаковые они или нет. Если отличия отсутствуют, переходим ко второму. Если и они одинаковые, то к третьим и так до того момента, пока не будут выявлены отличия. Во избежание недочётов проверка выполняется по Юникоду, то есть международному стандарту кодирования.
Сложность в том, что разница в регистре по умолчанию не учитывается. Например, фраза написана прописными и заглавными буквами. Идентичными будут признаны и пустые строки, то есть те, в которых ничего не написано.
Если нужно проанализировать запись, в которой присутствуют одни цифры, то сравнивается их числовой порядок.
(1).jpg)
Операторы сравнения
Первый и наиболее распространенный метод сравнения строк в Python – обращение к операторам сравнения «», «=», «==», и «! » height=»683″ src=»https://www.nic.ru/help/upload/image/unnamed%20(48)(3).png» width=»465″ />
Когда условия выполняются, система оповещает, что слова идентичны, присваивая им значение true. Когда появляются отличия, появляется значение false, то есть условия не соблюдаются.
Порядковое значение символа тоже легко узнать, для этого существует специальная команда.
Допустим, нам нужно определить порядковое значение буквы «X» с верхним регистром и буквы «x» с нижним. Тогда команда будет выглядеть так.
print(‘Порядковое значение Х = ‘, ord(‘X’), ‘; а x = ‘, ord(‘x’))
Иногда в последовательности символом расположены идентичные подстроки. Например, Green и Green Fruit. Тогда большей будет считаться та, где больше символов, то есть Green Fruit.
Другие способы сравнения строк в Python
В языке программирования Python существует несколько способов сравнения строк, каждый из которых имеет свои особенности и может быть полезен в различных ситуациях.
- Если строки ввели с клавиатуры.
Когда строки вводят с клавиатуры, работают те же операторы, которых мы уже рассмотрели выше.
Допустим, мы хотим сравнить 2 строки в Python. Пишем код.
first_string = input(‘Введите первую строку:\n’)
second_string = input(‘Введите вторую строку:\n’)
if first_string > second_string:
print(f»В словаре последовательность {first_string} расположена после последовательности {second_string}»)
print(f»В словаре последовательность {first_string} расположена перед последовательностью {second_string}»)
print(f»Строки {first_string} и {second_string} — одинаковы!»)
Теперь разберём, что указано в примере.
input() – это функция, которая позволяет считать две последовательности символов.
if-elif-else – конструкция, с помощью которой анализируются все возможные варианты.
В результате мы сможем вводить фразы или слова в соответствующие поля, а система определит отношение последовательностей.
- Когда не нужно учитывать регистр.
Если вам нужно сравнить строку со строкой в Python без учета регистра, можно использовать методы «upper()» или «lower()», которые приводят все символы строки к верхнему или нижнему регистру соответственно.
Рассмотрим в качестве примера следующий код.
В данном случае 2 мы задали две строковые переменные типа string. У них идентичные значения, однако они находятся в разных регистрах (прописные и заглавные буквы).
Дальше следуют строки сравнения.
В первой указана исходная последовательность. В следующей метод upper() приводит первую строку к верхнему регистру. В последней – приводит нижнюю строку к нижнему регистру.
В результате в первом случае последовательности будут разными, так как отличаются регистры. А во втором и третьем случае они окажутся равны.
- Когда применяются методы языка.
В эту группу входят ещё несколько методов.
- Метод сравнения __eq__
Этот метод действует, как оператор == и имеет следующий формат.
Напишем код с ним.
first_string = input(‘Введите первую строку:\n’)
second_string = input(‘Введите вторую строку:\n’)
print(«Последовательности {} и {} — одинаковы!».format(first_string,second_string))
print(«Последовательности {} и {} — разные!».format(first_string,second_string))
В форме нужно будет ввести последовательности, чтобы понять, отличаются они или нет.
- Метод сравнения startswith() и endswith().
Метод «startswith()» определяет, начинается ли строка с определенной подстроки, в то время как метод «endswith()» определяет, заканчивается ли строка определенной подстрокой. Они возвращают булевое значение, указывающее на соответствие или несоответствие.
Их синтаксис имеет такой формат.
example_string = «Строка написана для проверки работы метода»
Результат в обоих случаях будет True.
- Когда применяются регулярные выражения.
Регулярные выражения позволяют осуществлять сравнение строк на основе заданных шаблонов. Мы можем создать собственный шаблон, сравнивая с ним отдельные строки или длинный текст.
В данном случае используется модуль re, который предоставляет различные методы для работы с регулярными выражениями. Он позволяет осуществлять поиск соответствий между строками на основе заданных шаблонов, а также производить замены или извлечение определенной информации из строк.
Для использования регулярных выражений в Python необходимо импортировать модуль re.
Затем напишем список слов и регулярное выражение. В нашем случае это подстрока «berry» и названия ягод на английском.
Код будет выглядеть следующим образом.
example_list = [‘cowberry’, ‘watermelon’, ‘cherry’, ‘blackberry’]
for berry in example_list:
print(f»{berry} — эта ягода содержит подстроку berry в своем название»)
В ответ система выдаст выражения, частью которых является набор символов «berry». В нашем примере это cowberry и blackberry.
То есть таким образом, мы создаём удобный фильтр для поиска нужных выражений. Это открывает возможности для более гибкой и точной обработки текстовых данных.
Как повысить надёжность и безопасность сайта на Python
Если ваш сайт написан на языке программирования Python, важно выбрать соответствующий хостинг с поддержкой Python.
Он обеспечит оптимальный контроль над сервером, а виртуальный хостинг для этой цели может не подойти. Оборудование сервера в этом случае мощнее для поддержания высокой производительности. А набор программных инструментов соответствует задачам разработчиков. На Python-хостинге вы можете запускать долгосрочные процессы, при этом серверы будут поддерживать Python-модули.
Выбирайте выгодные предложения.
(3).png)
Подведём итоги
Мы рассмотрели несколько операторов и методов сравнения строк в Python. Это позволяет программистам эффективно работать с текстовыми данными и выполнять различные операции на основе сравнения. Они способствуют повышению гибкости и функциональности программного кода, а также обеспечивают точную и надежную обработку текстовой информации.
Условия (if, else, elif) и операторы сравнения
На прошлом занятии мы научились выводить данные с помощью функции print() . Например, чтобы вывести число 5 на экран нужно написать в интерпретаторе print(5) , и он сделает свое дело.
Но что, если нужно что-то ввести в программу из внешнего мира? Например, если наш самописный калькулятор умеет складывать 2 числа и выводить ответ, то как ввести эти самые 2 числа? На помощь придет функция input() . Попробуем написать вышеописанный калькулятор.
Функции input() можно передать в качестве аргумента строку, которую увидит пользователь перед вводом.
>>> a = input('Введите число a: ') Введите число a: 56 >>> b = input('Введите число b: ') Введите число b: 23 >>> print(a + b) 5623
Как видно из примера, что-то пошло не так. Вместо заветных 46 после сложения 12 и 34 мы получили 1234. Все дело в типах данных. Функция input() всегда считывает данные в виде строки. Так и в примере она считала 12 и 34 как 2 строки и просто «слепила» их вместе. Мы же хотим складывать числа. Чтобы все работало хорошо, нужно выполнить преобразование типов данных.
В данном случае можно сделать вот так:
>>> a = int(input('Введите число a: ')) Введите число a: 56 >>> b = (input('Введите число b: ')) Введите число b: 23 >>> print(a + b) 79
То, чего мы и хотели.
Преобразовывать можно не только строку в целое число, но и наоборот. Вот несколько допустимых преобразований:
>>> # Преобразование числа в строку >>> a = 34 >>> b = str(a) >>> print('Преобразованное число:', b, ', его тип:', type(b)) Преобразованное число: 34 , его тип: class 'str'>
>>> # Преобразование строки в число с плавающей точкой >>> a = '45.34' >>> b = float(a) >>> print(a, type(a)) 45.34 class 'str'> >>> print(b, type(b)) 45.34 float'> >>> b**2 2055.7156000000004
>>> # Преобразовать строку с НЕ числом в число не получится >>> a = 'python' >>> b = int(a) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in module> b = int(a) ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'python'
В примерах мы используем функцию type() . Как должно быть понятно из её названия, она выясняет тип переменной. Возвращает она что-то страшное вида . Сейчас не стоит вникать почему так. Нам важно, что преобразование прошло правильно и получился тип str .
Как вы уже поняли, чтобы преобразовать что-то во что-то, надо взять и вызвать функцию, совпадающую по имени с названием типа данных. В нашем примере это str() , int() и float() .
Почему нужно конвертировать строки в числа
Возможно, решая очередную задачу, вы случайно не переведете строки в числа, а программа все равно будет работать. Например, у вас будет такая программа, вычисляющая, какое из 2 введенных чисел больше:
>>> a = input('Введите целое число:') Введите целое число:12 >>> b = input('Введите целое число:') Введите целое число:45 >>> if a > b: . print('Большее число:', a) . else: . print('Большее число:', b) Большее число: 45
Вы удовлетворитесь ответом и пойдете домой. Но потом выяснится, что если ввести другие 2 числа, то все сломается:
>>> a = input('Введите целое число:') Введите целое число:4 >>> b = input('Введите целое число:') Введите целое число:30 >>> if a > b: . print('Большее число:', a) . else: . print('Большее число:', b) Большее число: 4
Значит, не все так просто…
Чтобы разобраться в вопросе, нужно знать как сравниваются строки.
Компьютер умеет работать только с одним типом данных — числами. Мы же помимо чисел используем кучу разных типов данных: числа, строки, списки, словари, кортежи (последние 3 будут обсуждаться дальше в курсе). Оказывается, что и они все хранятся и обрабатываются компьютером в виде чисел. Разберемся со строчками.
Когда люди задумались, как можно обрабатывать строки, им прошла в голову простая идея — а давайте создадим единую таблицу, в которой каждому символу поставим в соответствие число. Так появилась таблица ASCII (American standard code for information interchange).
Когда люди стали пользоваться компютером не только в Америке (точнее говоря, не только в англоговорящих странах), то встал вопрос о том, что в таблице не хватает места. Так появились другие таблицы кодировок:
Python версии 3 использует Unicode — кодировку, которая на данный момент включает в себя знаки почти всех письменных языков мира. Emoji в ней, кстати, тоже есть
При сравнении строк, Python переводит все символы строки в числа и производит сравнение чисел.
Если перевести “числовые” строки из примеров выше в списки чисел, то получится:
- ’12’ = [49, 50]
- ’45’ = [52, 53]
- ‘4’ = [52]
- ’30’ = [51, 48]
Когда же мы пишем ‘4’ < '30' , то Python снова сравнивает числа обоих строк по очереди, но на этот раз получается иначе: 52 < 51 - False и ответ получается '4' >’30’ , что абсолютно верно с точки зрения сравнения строк, но абсолютный бред с точки зрения сравнения чисел.
Python сравнивает числа по очереди. Если он уже на первом числе может ответить на вопрос “кто больше”, он прекращает сравнение и выдает ответ. Если же строки имеют одинаковую первую букву, то сравниваться они будут по второй и так далее. Такое сравнение называется лексикографическим
Поэтому, если вы работаете с числами, то всегда работайте с ними как с числами, а не как со строками.
Условия
Все рассматриваемые нами ранее программы имели линейную структуру — программа просто выполняла инструкции одну за другой сверху вниз. При этом никаких способов повлиять на ход выполнения у нас не было (разве что только на уровне выводимых на экран параметров). Также важно то, что наши предыдущие программы обязаны были выполнить все инструкции сверху вниз, в противном случае они бы завершались ошибкой.
Теперь предположим, что мы хотим определить абсолютное значение любого числа. Наша программа должна будет напечатать сам x в случае, если он неотрицателен и -x в противном случае. Линейной структурой программы здесь не обойтись*, поэтому нам на помощь приходит инструкция if (если). Вот как это работает в питоне:
>>> # Ввод данных с преобразованием типа >>> x = int(input()) >>> >>> if x > 0: . print(x) >>> else: . print(-x)
На самом деле в python есть функция abs() , с помощью которой можно взять модуль числа. Но в качестве примера использования конструкции if и так хорошо.
Разберем этот кусочек кода. После слова if указывается проверяемое условие (x > 0) , завершающееся двоеточием (это важно). После этого идет блок (последовательность) инструкций, который будет выполнен, если условие истинно. В нашем примере это вывод на экран величины x . Затем идет слово else (иначе), также завершающееся двоеточием (и это важно), и блок инструкций, который будет выполнен, если проверяемое условие неверно. В данном случае будет выведено значение -x .
Обратите особенное внимание на отступы во фрагменте кода выше. Дело в том, что в питоне, для того, чтобы определить, какой именно код выполнить в результате того или иного условия используется как знак двоеточия (в строке с самим условием), так и отступы от левого края строки.
Небольшая ремарка относительно табуляции. Мы используем 4 пробела! В современных текстовых редакторах при нажатии на tab автоматически вставляется 4 пробела. Не надо жать 4 раза кнопку space как вот тут. Никакой войны, никаких табов. Просто 4 пробела.
Во многих других языках вместо отступов используются конструкции, явно указывающие на начало (begin или открывающаяся фигурная скобка в Си) и конец инструкций, связанных с условием (end или закрывающаяся фигурная скобка в Си). Отступы же выполняют примерно ту же роль, но и заодно делают код более читаемым, позволяя читающему быстро понять, какой именно код относится к условию.
Таким образом, условные конструкции в питоне имеют следующий общий вид:
if Условие: блок инструкций, в случае если условие истинно else: блок инструкций, в случае если условие не выполняется
Вторая часть условной конструкции (та, что с else) может и отсутствовать, например так:
>>> x = int(input()) >>> >>> if x 0: . x = -x . >>> print(x)
Эта программа тоже выведет абсолютное значение x, как и та, что была ранее.
Операторы сравнения
Все операторы сравнения в питоне достаточно интуитивны. Вот список основных:
> — больше. Условие истинно, если то, что слева от знака больше того, что справа.
< - меньше. Условие истинно, если то, что слева от знака меньше того, что справа.
>= — больше либо равно.
== — в точности равно.
!= — не равно.
Вложенные условные инструкции
Условия могут быть вложены одно в другое, чтобы реализовывать еще более сложную логику, например:
>>> a = int(input()) >>> b = int(input()) >>> >>> if a > 0: . if b > 0: . print("a, b > 0") . else: . print("a > 0, b < 0") . else: . if b > 0: . print("a, b < 0") . else: . print("a < 0, b >0") .
Главное, не забывать отступы и двоеточия.
Тип данных bool
Операторы сравнения возвращают значения специального логического типа bool. Значения логического типа могут принимать одно из двух значений: True (истина) или False (ложь) .
Если преобразовать логическое True к типу int , то получится 1 , а преобразование False даст 0 . При обратном преобразовании число 0 преобразуется в False , а любое ненулевое число в True . При преобразовании str в bool пустая строка преобразовывается в False , а любая непустая строка в True .
Рассмотрим несколько примеров:
>>> # Сравнение строки >>> name = input('Введите своё имя:') >>> if name != '': >>> print('Привет,', name) >>> else: >>> print('Вы не ввели своё имя!')
>>> # Преобразование bool к int >>> print(int(True)) 1 >>> print(int(False)) 0
Обратите внимание, ключевые слова True или False пишутся с большой буквы. Если написать их с маленькой, то python подумает, что это переменная, попытается её найти и сломается, когда не найдет 🙁 . А если вы вздумаете называть свои переменные false или true , то сдать зачет по курсу вам не светит 🙂 . Учитесь сразу хорошему стилю программирования.
>>> # Преобразование bool к int >>> print(int(true)) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in module> print(int(true)) NameError: name 'true' is not defined
Логические операторы
Если мы хотим проверить два или более условий за раз, мы можем воспользоваться операторами and , or или not . Вот как они работают:
and (логическое И) возвращает истину ( True ) только в случае если оба условия по отдельности верны (тоже возвращают True )
or (логическое ИЛИ) вернет истину в случае, если хотя бы одно из условий верно.
not (логическое НЕТ) возьмет результат условия и “обратит” его. То есть, если результат условия True , то not примененный к этому условию вернет False и наоборот.
Давайте посмотрим как это работает на примере. Код ниже проверяет, что хотя бы одно число из двух нацело делится на 10 (кончается на 0) и если так, то печатает YES, а если нет, то печатает NO:
>>> a = int(input()) >>> b = int(input()) >>> >>> if a % 10 == 0 or b % 10 == 0: . print('YES') . else: . print('NO') .
Пусть теперь мы хотим проверить, что числа a и b должны быть еще и обязательно больше нуля:
>>> a = int(input()) >>> b = int(input()) >>> >>> if (a % 10 == 0 and a > 0) or (b % 10 == 0 and b > 0): . print('YES') . else: . print('NO') .
Как видите, мы можем не только использовать and и or в одном if , но и группировать условия скобками для того, чтобы явно обозначить приоритет вычисления условий.
Посмотрим пример с not . Пусть мы хотим проверить, что число a — положительное, а число b — неотрицательное. Это можно проверить вот таким условием:
>>> if a > 0 and not (b 0): . pass .
Оператор pass очень полезен, когда нужно ничего не делать. Если его не поставить, то будет синтаксическая ошибка. А так, код считается правильным!
Кстати, not (b < 0) можно было бы и заменить на b >= 0 и код бы работал точно так же.
Конструкция elif
Иногда писать конструкции if-else долго и утомительно, особенно если приходится проверять много условий разом. В этом случае на помощь придет elif (сокращение от else if). По сути elif позволяет существенно упростить конструкцию ниже:
>>> if a > 0: . pass . else: . if b > 0: . pass .
И сделать ее вот такой:
>>> if a > 0: . pass . elif b > 0: . pass .
Обратите внимание, мы избавились от одного уровня вложенности. То есть, сам код стал более читаемым, но при этом нисколько не проиграл в функциональности. Разумеется, конструкции типа if-elif могут завершиться и блоком else , например так:
>>> if a > 0: . pass . elif b > 0: . pass . elif c > 0: . pass . else: . pass .
Задача: знак числа
В математике есть функция sgn, показывающая знак числа. Она определяется так: если число больше 0, то функция возвращает 1. Если число меньше нуля, то функция возвращает -1. Если число равно 0, то функция возвращает 0. Реализуйте данную функцию — для введенного числа выведите число, определяющее его знак. Используйте операторы сравнения и конструкцию if-elif-else .
>>> x = int(input()) >>> >>> if x > 0: . print(1) . elif x 0: . print(-1) . else: . print(0) .
Задача: високосный год
Дано натуральное число. Требуется определить, является ли год с данным номером високосным. Если год является високосным, то выведите YES, иначе выведите NO. Напомним, что в соответствии с григорианским календарем, год является високосным, если его номер кратен 4, но не кратен 100, а также если он кратен 400.
>>> year = int(input()) >>> if (year % 4 == 0 and year % 100 != 0) or (year % 400 == 0): . print('YES') . else: . print('NO') .
Ссылки по теме
- http://pythontutor.ru/lessons/ifelse/
- http://pythonicway.com/python-conditionals
Домашнее задание
Вам надо написать на питоне 6 программ, каждая из которых будет спрашивать у пользователя 3 числа (a, b, c) и печатать на экран удовлетворяют ли введенные числа перечисленным свойствам:
- a и b в сумме дают c
- a умножить на b равно c
- a даёт остаток c при делении на b
- c является решением линейного уравнения ax + b = 0
- a разделить на b равно c
- a в степени b равно c
Оформите каждую программу в виде отдельного файла с расширением .py .
Сравнение строк в Python
Сравнение строк в Python можно выполнить с помощью операторов равенства (==) и сравнения (,! =, =). Специальных методов для сравнения двух строк не существует.
Сравнение строк выполняется с использованием символов в обеих строках. Символы в обеих строках сравниваются один за другим. Когда обнаруживаются разные символы, сравнивается их значение Unicode. Символ с меньшим значением Unicode считается меньшим.
Давайте рассмотрим несколько примеров для сравнения строк.
fruit1 = 'Apple' print(fruit1 == 'Apple') print(fruit1 != 'Apple') print(fruit1 < 'Apple') print(fruit1 >'Apple') print(fruit1 = 'Apple')
True False False False True True
Обе строки абсолютно одинаковы, следовательно, они равны. Таким образом, в этом случае оператор равенства возвращает True.
Давайте посмотрим на другой пример, в котором мы будем получать данные от пользователя, а затем сравнивать их.
fruit1 = input('Please enter the name of first fruit:\n') fruit2 = input('Please enter the name of second fruit:\n') if fruit1 < fruit2: print(fruit1 + " comes before " + fruit2 + " in the dictionary.") elif fruit1 >fruit2: print(fruit1 + " comes after " + fruit2 + " in the dictionary.") else: print(fruit1 + " and " + fruit2 + " are same.")
Please enter the name of first fruit: Apple Please enter the name of second fruit: Banana Apple comes before Banana in the dictionary. Please enter the name of first fruit: Orange Please enter the name of second fruit: Orange Orange and Orange are same.
Посмотрим, учитывается ли при сравнении регистр или нет? Также, если «а» идет «а»?
print('apple' == 'Apple') print('apple' > 'Apple') print('A unicode is', ord('A'), ',a unicode is', ord('a'))
False True A unicode is 65 ,a unicode is 97
Таким образом, «Apple» меньше, чем «apple», из-за их значений Unicode. Мы используем функцию ord() для печати значения кодовой точки Unicode символов.
Что, если одна из строк состоит из второй строки и некоторых дополнительных символов?
print('Apple' < 'ApplePie')
Если последовательность символов одинакова в обеих строках, но одна из них имеет некоторые дополнительные символы, то строка большей длины считается больше, чем другая.
Что, если мы используем операторы для сравнения двух равных строк?
print('apple' < 'apple') print('apple' >'apple')
False False
Очевидно, обе строки ни меньше, ни больше, чем другая. Следовательно, в обоих случаях результат неверен.
