比較演算子の連鎖（a < b < c）が内部でどう処理されるか（Python）

x = 5

# 連鎖比較
print(1 < x < 10)      # True
print(1 < x < 3)       # False
print(1 <= x <= 5)     # True
print(x < 10 > 3)      # True（x < 10 and 10 > 3）

def get_value():
    print("get_value called")
    return 5

# 連鎖比較：get_value() は 1 回だけ呼ばれる
result = 1 < get_value() < 10
# 出力: get_value called
print(result)  # True

# and で展開：get_value() は 2 回呼ばれる
result = 1 < get_value() and get_value() < 10
# 出力:
# get_value called
# get_value called
print(result)  # True

def never_called():
    print("This should not print")
    return 100

# 左の比較が False なので、右側は評価されない
result = 10 < 5 < never_called()
print(result)  # False
# "This should not print" は出力されない

import dis

def chained(a, b, c):
    return a < b < c

dis.dis(chained)

#   2           0 LOAD_FAST                0 (a)
#               2 LOAD_FAST                1 (b)
#               4 SWAP                     2
#               6 COPY                     2
#               8 COMPARE_OP               0 (<)
#              14 POP_JUMP_IF_FALSE       28
#              16 LOAD_FAST                2 (c)
#              18 COMPARE_OP               0 (<)
#              24 RETURN_VALUE
#         >>   26 POP_TOP
#              28 LOAD_CONST               1 (False)
#              30 RETURN_VALUE

a, b, c, d = 1, 2, 3, 4

# 4 つの値の連鎖比較
print(a < b < c < d)  # True
print(a < b > c < d)  # False（b > c が False）

# 等価演算子も連鎖可能
x = 5
print(1 < x == 5 < 10)  # True
# 展開すると: 1 < x and x == 5 and 5 < 10

x = 5

# < と <= の混在
print(1 < x <= 5)      # True
print(1 < x <= 4)      # False

# == と != の連鎖
print(1 == 1 != 2)     # True（1 == 1 and 1 != 2）
print(1 == 1 == 1)     # True

# < と == の混在
print(0 < x == 5)      # True
print(0 < x == 6)      # False

a = [1, 2, 3]
b = a

# is の連鎖
print(a is b is a)     # True

# in の連鎖
print(1 in a in [a])   # True（1 in a and a in [a]）

# 混在
x = None
print(x is None == True)  # False（None == True が False）

# 意外な結果
print(1 < 2 < 3)       # True（期待通り）
print(1 < 2 > 1)       # True（1 < 2 and 2 > 1）
print(1 == 1 in [1])   # True（1 == 1 and 1 in [1]）
print(1 in [1] == True)  # False !

# なぜ False ？
# 1 in [1] == True は
# (1 in [1]) and ([1] == True) と展開される
# [1] == True は False

# 範囲チェック（推奨）
def is_valid_age(age):
    return 0 <= age <= 150

def is_valid_percentage(value):
    return 0 <= value <= 100

def is_business_hours(hour):
    return 9 <= hour < 18

# 文字コードのチェック
def is_uppercase(char):
    return 'A' <= char <= 'Z'

def is_digit(char):
    return '0' <= char <= '9'

# 複数条件の範囲チェック
def is_valid_rgb(r, g, b):
    return 0 <= r <= 255 and 0 <= g <= 255 and 0 <= b <= 255

# 連鎖比較を使わない場合
def is_valid_rgb_verbose(r, g, b):
    return (r >= 0 and r <= 255 and
            g >= 0 and g <= 255 and
            b >= 0 and b <= 255)

import timeit

def chained(a, b, c):
    return a < b < c

def expanded(a, b, c):
    return a < b and b < c

# 単純な値なら差はわずか
print(timeit.timeit("chained(1, 2, 3)", globals=globals(), number=1000000))
print(timeit.timeit("expanded(1, 2, 3)", globals=globals(), number=1000000))