False == 0 和 True == 1 是实现细节还是由语言保证？答案

【问题标题】：Is False == 0 and True == 1 an implementation detail or is it guaranteed by the language?False == 0 和 True == 1 是实现细节还是由语言保证？
【发布时间】：2011-02-15 09:08:15
【问题描述】：

是否保证 False == 0 和 True == 1 在 Python 中（假设它们没有被用户重新分配）？例如，是否以任何方式保证以下代码将始终产生相同的结果，无论 Python 的版本是什么（现有的和可能的未来版本）？

0 == False  # True
1 == True   # True
['zero', 'one'][False]  # is 'zero'

任何对官方文档的参考将不胜感激！

编辑：正如许多答案中所述，bool 继承自 int。因此，问题可以改写为：“文档是否正式说程序员可以依赖从整数继承的布尔值，具有值0 和1？”。这个问题与编写不会因实现细节而失败的健壮代码有关！

【问题讨论】：

@S.Lott：提出上述问题的原因有很多。因此，在某些情况下，依赖布尔值是整数会使您的代码更简单：您必须更改它吗？或者，您可能会在其他人编写的代码中发现依赖布尔值是整数的地方：您是否会中断您在代码中修改的内容以“修复”现有代码，或者您可以放心当前的编码是正确的?还有很多其他的例子。通俗点来说，就是了解游戏规则，才能玩的好，编程的好。
@S.Lott：原帖正好呼应了您的观点：问题本质上是“这是一个实现细节吗？”，因为我完全同意您的观点，即不应依赖于实现细节。如果布尔值是已知值的正式整数，那么问题中的代码不依赖于实现细节，这很好。
@S.很多：知道 False==0 和 True==1 可以更容易地计算一个序列中有多少个布尔值是真的：你可以写sum(bool_list)。否则，你必须写sum(1 for x bool_list if x)。
@dan：这是计算布尔值的一种方法。我想说bool_list.count(True) 更明确；它也快了大约 3 倍……:)
@akonsu 正如答案所示，Python 布尔值是实际上是整数（一个特定的子类）。此外，Python 显然具有类型；也许您的意思是它“不是静态类型的”？另外，我不确定“我不会在代码中出错”是什么意思。现在，我从不喜欢将布尔值与整数混合，因为它们在概念上是不同的，如果 Python 布尔值不是整数，我不介意，但知道它们的值为 0 和 1 是有用的。

标签： python boolean equality language-specifications

【解决方案1】：

在 Python 2.x 中，这不得到保证，因为 True 和 False 可能会被重新分配。但是，即使发生这种情况，布尔 True 和布尔 False 仍会正确返回以进行比较。

在 Python 3.x 中，True 和 False 是关键字，将始终等于 1 和 0。

在 Python 2 中正常情况下，在 Python 3 中总是这样：

False 对象的类型为 bool，它是 int 的子类：

object
   |
 int
   |
 bool

这是在您的示例中 ['zero', 'one'][False] 确实有效的唯一原因。它不适用于不是整数子类的对象，因为列表索引仅适用于整数或定义__index__ 方法的对象（感谢mark-dickinson）。

编辑：

当前的 python 版本和 Python 3 都是如此。docs for python 2 和 docs for Python 3 都说：

整数有两种类型：[...] 整数 (int) [...] 布尔值 (bool)

在布尔小节中：

布尔值：这些代表真值 False 和 True [...] 布尔值在几乎所有上下文中的行为分别类似于值 0 和 1，但在转换为字符串时，字符串“False”除外或 "True" 分别返回。

还有，for Python 2:

在数字上下文中（例如，当用作算术运算符的参数时），它们 [False 和 True] 的行为分别类似于整数 0 和 1。

所以布尔值在 Python 2 和 3 中被明确视为整数。

所以在 Python 4 出现之前你是安全的。 ;-)

【讨论】：

0 == 0.0 返回 True 而 ['zero', 'one'][0.0] 失败。 ['zero', 'one'][False] 有效，因为 bool 是 int 的子类。 (int.__subclasses__() 返回 [])
Nitpick：任何提供__index__方法的对象都可以用作列表索引；不仅仅是int 或long 的子类。
啊，是的，它也在那里。但最好不要链接到 Python 3.0 文档：3.0 已死。 :)
回复：“在 Python 2.x 中，这不能保证，因为 True 和 False 可能会被重新分配”。恕我直言，虽然这是真的，但任何重新分配 True 或 False 的人都应该得到任何奇怪的后果。具体来说，在重新分配之前存储 True，然后在重新分配之后将结果与 True 进行比较会中断。 a = True; True = 'i am an idiot'; a == True => 错误。除了这样的重新分配，默认值被标准化为 0 和 1，我相信依赖它是常见的做法；例如索引到一个二元素数组，其中 [0] 为假，[1] 为真。
我刚刚注意到另一个官方确认，True 实际上可以被视为 1 和 False 0：docs.python.org/2/library/stdtypes.html#boolean-values。我将此添加到此答案中。

【解决方案2】：

讨论 Python 2.3 中新 bool 类型的 PEP 链接：http://www.python.org/dev/peps/pep-0285/。

将bool 转换为int 时，整数值始终为0 或1，但将int 转换为bool 时，布尔值对于除0 以外的所有整数都是True。

>>> int(False)
0
>>> int(True)
1
>>> bool(5)
True
>>> bool(-5)
True
>>> bool(0)
False

【讨论】：

【解决方案3】：

在 Python 2.x 中，根本无法保证：

>>> False = 5
>>> 0 == False
False

所以它可以改变。在 Python 3.x 中，True、False 和 None 是reserved words，所以上面的代码不起作用。

通常，对于布尔值，您应该假设 False 始终具有整数值 0（只要您不更改它，如上所述），True 可以具有任何其他值。我不一定会依赖 True==1 的任何保证，但在 Python 3.x 上，无论如何都会如此。

【讨论】：

Re " True 可以有任何其他值。我不一定要依赖 True==1" 的任何保证。实际上，您可以依赖 True==1，根据 python.org/dev/peps/pep-0285 和规范 docs.python.org/2/reference/… “布尔值在几乎所有上下文中的行为分别类似于值 0 和 1……”我并不是说它是在 Py 2 中通过重新分配 True 或 False 来覆盖它是不可能的，但我想说的是，除非您项目中的某些程序员是白痴并且进行了这样的重新分配，否则行为是有保证的。
顺便说一句，切换 python 样式有时会出现问题。示例：``` if not (2 != 2): # rextester.com/VSTV98648
当它说0==False 是False 时，这真的意味着它是5 吗？
这会将 name False 与绑定到内置范围内的名称的 bool 类型的值混淆。布尔值始终等于 0，无论可能为名称分配什么值。