Python中的位运算是程序设计中对位模式或二进制的一元和二元操作。
按位运算就是把数字转换为机器语言---以二进制形式表示Python中的位运算有哪些?
在Python中,按位运算符有左移运算符(<<)、右移运算符(>>)、按位与运算(&)、按位或运算(|)、按位取反运算(~)、异或运算符,其中按位取反运算符为单目运算符
按位左移运算符(<<)
在机器语言中,任何形式均以二进制的形式进行表示:
举例:7<<2 二进制为:111 左移两位:11100 最后结果为:28按位右移运算符(>>)
具体的使用形式和左移一样。 举例:7>>2 28>>2 二进制:7的二进制为:111,右移两位后为001,结果即为1 28的二进制为:11100,右移两位后为00111,结果为7
由于正数和负数的二进制形式不同,所以此处特别说下以下两个运算。在计算机中,负数的二进制形式是其正数的补码形式,此处不做特别的说明,需要知道的以下给出一个链接:http://www.cnblogs.com/junsky/archive/2009/08/06/1540727.html
按位与运算(&)
正数和正数的与运算: 举例: 7&9 二进制:7的二进制为:0111,9的二进制为:1001 说明:根据(1&1=1、1&0=0、0&1=0、0&0=0)即*相同位置同为1结果即为1,否者为0*,由此可见7&9的二进制形式为:0111&1001 == 0001 正数与负数的与运算: 举例:-7&5 二进制:-7:1001,5:0101。结果为1 说明:此处你可能要问-7的二进制和9的二进制不是相同吗?答案是不相同,在机器中-7的二进制为:11111111 11111111 11111111 11111001,9的二进制为:00000000 00000000 00000000 00001001。同样根据上文的同为1既为1,所以结果为1。运算最后结果的二进制形式从最左侧的第一个0前的1开始,直至右侧结尾,将此数转换为10进制,重点是,此处不是依次相加,而是依次相减,得到的结果最后加上负号即为最后运算的结果。 负数与负数的与运算: 举例:-5&-8 二进制:-5:11111011,-8:11111000结果为-8 说明:你可能会很疑惑,此处的结果明明是11111000,结果怎么是-8.原因是-5&-8的二进制形式为:11111011&11111000 == 11111000,从最左侧的第一个0前的1开始,直至右侧结尾,将此数转换为10进制,重点是,此处不是依次相加,而是依次相减,得到的结果最后加上负号即为最后运算的结果。
按位或运算(|)
或运算和与运算十分相似,只是依据的逻辑运算不同,或运算的依据逻辑是*相同位置有个为1结果即为1* 正数与正数的或运算: 举例:7|9 二进制:7:0111,9:1001 说明:根据(1|0=1、1|1=1、0|1=1、0|0=0)可知,7|9的二进制形式为:0111|1001,结果为:15 负数与正数的或运算: 举例:-7|9 二进制:-7:11111001,9:00001001 说明:从最左侧的第一个0前的1开始的数,转化为十进制,需要进行的是依次相减运算。 负数与负数的或运算: 举例:-5|-8 二进制:-5:11111011,-8:11111000结果为-5 说明:运算最后结果的二进制形式从最左侧的第一个0前的1开始,直至右侧结尾,将此数转换为10进制,重点是,此处不是依次相加,而是依次相减,得到的结果最后加上负号即为最后运算的结果。
按位取反运算符(~)
将二进制数+1之后乘以-1,假如x的二进制数是y,x的按位翻转是-(y+1) 举例:-3 去反后:2 二进制:-3:11111101 取反操作:-(11111101+1)==-(11111110)==2异或运算符(^)
二进制对应位相加,不进位。依据逻辑为:(1^1=0、1^0=1、0^1=1、0^0=0),同样依照,如果两个数中一正一负,则最后的二进制转十进制时依次相减,如果同正同负,则相加 正数和正数的异或运算: 举例:7^9 二进制:7:0111,9:1001 说明:7^9的二进制形式为:0111^1001 == 1110,十进制为:14 负数和正数的异或运算: 举例:-3^4 二进制:-3:11111101,4:00000100 说明:-3^4的二进制形式为:11111101^00000100 == 11111001,根据说明可以知道结果为-(2*2*2-1)=-7 负数和负数的异或运算: 举例:-7^-9 二进制:-7:11111001,-9:11110111 说明;-7^-9的二进制形式为:11111001^11110111 == 00001110,根据说明可以知道结果为2*2*2+2*2+2=14
注:如果有什么错误的地方欢迎各位指出,本人一定修改。