Python XOR首选项：逐位运算符与布尔运算符

在python中执行逻辑XOR是否有首选方法

例如，如果我有两个变量a和b，并且我想检查是否至少存在一个变量，但不同时存在两个变量，那么我有两种方法：

方法1（按位运算符）：

方法2（布尔运算符）：

使用其中一种是否有内在的性能优势？方法2看起来更像“pythonic”，但方法1在我看来更干净。这似乎表明它可能取决于什么变量类型

a

和

b

---

任何一种方式都有强参数吗？

您可以使其比将问题简化为XOR更具可读性。根据具体情况，这些可能更好：

if sum((bool(a), bool(b))) == 1:  # this naturally extends to more values
if bool(a) != bool(b):

因此，我认为最好的方法是使用与XOR背后的实际含义相匹配的内容。是否希望它们不具有相同的值？只有一套？还有别的吗

如果您使用

^

并且我正在阅读代码，那么我将假设您实际上想要使用位运算符，并且出于某种原因它很重要

使用其中一种是否有内在的性能优势

---

这是一种说法。除非你知道这是一个性能问题，否则这并不重要。如果它处于热循环中，并且您的探查器显示您确实需要对其进行优化，那么您最好使用Cython或其他加速方法。

实现它的另一种方法是使用

any（）

和

all（）

，如：

if any([a, b]) and not all([a, b]):
    print "Either a or b is having value"

但基于性能，以下是结果：

使用

any（）

和

all（）

：每个循环0.542 usec

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "a and not b or b and not a"
10000000 loops, best of 3: 0.116 usec per loop

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "(a or b) and not (a and b)"
10000000 loops, best of 3: 0.0951 usec per loop

使用

bool（a）^bool（b）

：每个循环0.594 usec

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "a and not b or b and not a"
10000000 loops, best of 3: 0.116 usec per loop

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "(a or b) and not (a and b)"
10000000 loops, best of 3: 0.0951 usec per loop

使用

（非a和b）或（a和非b）

：每个循环0.0988 usec

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "a and not b or b and not a"
10000000 loops, best of 3: 0.116 usec per loop

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "(a or b) and not (a and b)"
10000000 loops, best of 3: 0.0951 usec per loop

显然，您的

（不是a和b）或（a和b）

效率更高。效率大约是其他产品的6倍

---

比较更多几种口味的

和
以及
或
：

使用
a而不是b或b而不是a
（如TemporalWolf所指出的）：每个循环0.116 usec

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "a and not b or b and not a"
10000000 loops, best of 3: 0.116 usec per loop

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "(a or b) and not (a and b)"
10000000 loops, best of 3: 0.0951 usec per loop


使用
（a或b）而不是（a和b）
：每个循环0.0951 usec

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "a and not b or b and not a"
10000000 loops, best of 3: 0.116 usec per loop

moin@moin-pc:~$ python -m "timeit" "a='a';b='b';" "(a or b) and not (a and b)"
10000000 loops, best of 3: 0.0951 usec per loop


注：该性能根据
a
和
b
作为
str
的值进行评估，并取决于viraptor在评论中提到的
\uuuuu非零函数的实现
 另一个线程以什么方式不回答您的问题？正如链接线程“basic”中详述的那样，这两个是不等价的？你的意思是“布尔”，对吗？@TemporalWolf:Python没有“xor”布尔运算符，我需要在我正在编写的脚本中模拟这种行为。我特别询问两种不同xor实现的“pythonic”风格/性能。我知道它们是不等价的。@dizzyf我会说
defXOR（a，b）：返回（a而不是b）或（b而不是a）
是最具python风格的方法，然后调用
xor（a，b）
，尽管这假设
a
和
b
是布尔值。如果需要，请包装它们。正如用户自己提到的方法，我不认为将其标记为重复是个好主意。他更感兴趣的是哪个应该是首选的以及为什么。从技术上讲，如果（不是a）不是（不是b）：
会稍微快一点，相当于
如果（a）！=bool（b）：
，至少在CPython上是这样，因为
not
是语法（添加
一元\u not
指令），而
bool
添加
加载\u全局
和
调用函数
（两者都比较昂贵）。切换到
不是
意味着你遵循的代码路径只处理身份平等，没有丰富的比较机制。当然，但再次强调：“除非你知道这是一个性能问题，否则没关系。”我马上就知道什么是
bool（a）=布尔（b）
。我必须花时间弄清楚什么是
（不是a）不是（不是b）
做的。
a而不是b或b而不是a是等价的
和
的值大于
或
。这取决于
\uuuuuu非零\uuuuuuu
/
\uuuuuuu或
的实现。对于一个str来说，这是微不足道的。对于远程调用的东西，它不是。Op没有提到使用的值。@anonymous我想你可能也看到了
和
/
或
短路的好处：把它作为一个列表运行只需要一半的时间：
对于str in（（（bool（a）^bool（b）），“任意（[a，b]），而不是全部（[a，b]），“a而不是b或b而不是a”）：打印timeit.timeit（[%s表示范围内的a（2）对于范围（2）]%str中的b
@viraptor:同意你的观点。这完全取决于这些功能的实现。将您的评论添加到answer@TemporalWolf：为您在回答中提到的表达式添加了
timeit
stats