如何在Python中获得两个变量的逻辑异或?

例如,我有两个变量,我希望它们是字符串。我想测试它们中只有一个包含True值(不是None或空字符串):

str1 = raw_input("Enter string one:")
str2 = raw_input("Enter string two:")
if logical_xor(str1, str2):
    print "ok"
else:
    print "bad"

^操作符似乎是按位的,并不是在所有对象上都定义:

>>> 1 ^ 1
0
>>> 2 ^ 1
3
>>> "abc" ^ ""
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unsupported operand type(s) for ^: 'str' and 'str'

当前回答

Xor在Python中是^。它返回:

int型的逐位xor bool的逻辑xor 集合的独占联合 实现__xor__的类的用户定义结果。 TypeError用于未定义的类型,例如字符串或字典。

如果你打算在字符串上使用它们,将它们转换为bool类型可以使你的操作明确(也可以是set(str1) ^ set(str2))。

其他回答

这里建议的一些实现在某些情况下会导致操作数的重复求值,这可能会导致意想不到的副作用,因此必须避免。

也就是说,一个返回True或False的xor实现相当简单;如果可能的话,返回其中一个操作数的方法要棘手得多,因为对于应该选择哪个操作数没有共识,特别是当有两个以上的操作数时。例如,xor(None, -1, [], True)是否应该返回None,[]或False?我敢打赌,每个答案对某些人来说都是最直观的。

对于True-或false -结果,有多达五种可能的选择:返回第一个操作数(如果它在value中匹配最终结果,否则布尔值),返回第一个匹配(如果至少存在一个,否则布尔值),返回最后一个操作数(如果…Else…),返回最后一次匹配(if…Else…),或者总是返回boolean。总共是5 ** 2 = 25种xor口味。

def xor(*operands, falsechoice = -2, truechoice = -2):
  """A single-evaluation, multi-operand, full-choice xor implementation
  falsechoice, truechoice: 0 = always bool, +/-1 = first/last operand, +/-2 = first/last match"""
  if not operands:
    raise TypeError('at least one operand expected')
  choices = [falsechoice, truechoice]
  matches = {}
  result = False
  first = True
  value = choice = None
  # avoid using index or slice since operands may be an infinite iterator
  for operand in operands:
    # evaluate each operand once only so as to avoid unintended side effects
    value = bool(operand)
    # the actual xor operation
    result ^= value
    # choice for the current operand, which may or may not match end result
    choice = choices[value]
    # if choice is last match;
    # or last operand and the current operand, in case it is last, matches result;
    # or first operand and the current operand is indeed first;
    # or first match and there hasn't been a match so far
    if choice < -1 or (choice == -1 and value == result) or (choice == 1 and first) or (choice > 1 and value not in matches):
      # store the current operand
      matches[value] = operand
    # next operand will no longer be first
    first = False
  # if choice for result is last operand, but they mismatch
  if (choices[result] == -1) and (result != value):
    return result
  else:
    # return the stored matching operand, if existing, else result as bool
    return matches.get(result, result)

testcases = [
  (-1, None, True, {None: None}, [], 'a'),
  (None, -1, {None: None}, 'a', []),
  (None, -1, True, {None: None}, 'a', []),
  (-1, None, {None: None}, [], 'a')]
choices = {-2: 'last match', -1: 'last operand', 0: 'always bool', 1: 'first operand', 2: 'first match'}
for c in testcases:
  print(c)
  for f in sorted(choices.keys()):
    for t in sorted(choices.keys()):
      x = xor(*c, falsechoice = f, truechoice = t)
      print('f: %d (%s)\tt: %d (%s)\tx: %s' % (f, choices[f], t, choices[t], x))
  print()

因为我没有看到xor的简单变体使用变量参数,只对真值True或False进行操作,所以我只是把它扔在这里供任何人使用。 正如其他人所指出的,这相当(不是非常)直接。

def xor(*vars):
    result = False
    for v in vars:
        result = result ^ bool(v)
    return result

用法也很简单:

if xor(False, False, True, False):
    print "Hello World!"

由于这是广义n元逻辑异或,当True操作数的数量为奇数时,它的真值将为True(不仅仅是当恰好有一个为True时,这只是n元异或为True的一种情况)。

因此,如果你在搜索一个n-ary谓词,当它的一个操作数恰好为True时,它才为True,你可能想使用:

def isOne(*vars):
    result = False
    for v in vars:
        if result and v:
            return False
        else:
            result = result or v
    return result

在Python中获取两个或多个变量的逻辑异或:

将输入转换为布尔值 使用按位的异或操作符(^ or operator.xor)

例如,

bool(a) ^ bool(b)

当您将输入转换为布尔值时,按位xor变成逻辑xor。

请注意,接受的答案是错误的:!=与Python中的xor不同,因为操作符链接非常微妙。

例如,下面三个值的xor在使用!=时是错误的:

True ^  False ^  False  # True, as expected of XOR
True != False != False  # False! Equivalent to `(True != False) and (False != False)`

(附注:我尝试编辑已接受的答案,以包含这一警告,但我的更改被拒绝了。)

XOR在operator.xor中实现。

这是映射-缩减泛化的实现。注意,这相当于functools。Reduce (lambda x, y: x != y, map(bool, orands))。

def xor(*orands):
    return bool(sum(bool(x) for x in orands) % 2)

如果你在寻找一个单一热点探测器,这是一个概括。这种概括可能适用于英语中exclusive-or的用法(例如:“花一美元,你可以买一杯果汁、咖啡或茶”),但这与典型的操作顺序不符。E.g.xor_1hot (1 1 1) = = 0 ! = 1 = = xor_1hot (xor_1hot(1, 1), 1)。

def xor_1hot(*orands):
    return sum(bool(x) for x in orands) == 1

你可以用

# test
from itertools import product
n = 3
total_true = 0
for inputs in product((False, True), repeat=n):
    y = xor(*inputs)
    total_true += int(y)
    print(f"{''.join(str(int(b)) for b in inputs)}|{y}")
print('Total True:', total_true)

单热检测器输出:

000 |假 001 |真 010 |真 011 |假 100 |真 101 |假 110 |假 111 |假 总数正确:3

使用映射-规约模式输出:

000 |假 001 |真 010 |真 011 |假 100 |真 101 |假 110 |假 111 |真 总数:4