Python中表达式1 < 0 == 0为何输出False而非预期的True？

这个结果和直觉不符的核心原因是Python的比较运算符支持链式比较规则，不是按照从左到右逐次做二元运算的逻辑执行。

链式比较的具体规则 #

Python中所有比较运算符（<、>、==、!=、<=、>=、is、is not、in、not in）优先级相同，当它们连续出现在表达式中时，不会按照左结合规则先算左侧结果再和右侧运算，而是会被展开为「相邻操作数两两比较，所有结果同时为真时整个表达式才为真」的形式，等价于用and连接每一组相邻比较，且表达式中每个操作数只会被求值一次。
也就是通用形式a op1 b op2 c，实际等价于(a op1 b) and (b op2 c)，而非(a op1 b) op2 c。

代入表达式计算 #

回到1 < 0 == 0这个表达式，按照规则展开后实际执行的是：
(1 < 0) and (0 == 0)
分别计算两部分：

• 1 < 0的结果是False
• 0 == 0的结果是True
  布尔运算False and True的最终结果就是False，这就是代码输出False的根本原因。

常见的直觉误区 #

很多人会按照其他编程语言的左结合逻辑，误以为表达式执行顺序是：

1. 先算左侧1 < 0得到False
2. 再算False == 0，因为Python中布尔类型是整数子类，False的数值等于0，这一步会得到True

这个计算逻辑的前提是把比较运算当成普通左结合二元运算符，但Python专门为比较运算做了链式语法糖，目的是贴合数学表达式的书写习惯——比如数学里表示x在0到10之间可以直接写0 < x < 10，在Python里这个写法可以直接运行，不需要手动拆成0 < x and x < 10，只是当链式比较的组合不符合常规数学表达逻辑时，就很容易触发这个认知偏差。

如果需要按照左结合的顺序运算，手动给需要先执行的部分加上括号即可，比如运行print((1 < 0) == 0)就会得到预期的True，括号优先级高于比较运算，会阻断链式比较的展开逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Enzo Martín Zotti