考虑以下代码:
x = 1 # 0001 x << 2 # Shift left 2 bits: 0100 # Result: 4 x | 2 # Bitwise OR: 0011 # Result: 3 x & 1 # Bitwise AND: 0001 # Result: 1
我可以用Python(和其他语言)理解算术运算符,但我对“按位”运算符却不太了解。在上面的示例(来自Python书)中,我了解了左移功能,但不了解其他两个。
另外,按位运算符实际上是用来做什么的?我会喜欢一些例子。
按位运算符是对多位值进行操作的运算符,但在概念上一次只能处理一位。
AND
OR
XOR
NOT
这些通常可以最好地显示为真值表。输入的可能性在顶部和左侧,结果位是在输入的交点处显示的四个值之一(如果不是,则为两个,因为它只有一个输入)。
AND | 0 1 OR | 0 1 XOR | 0 1 NOT | 0 1 ----+----- ---+---- ----+---- ----+---- 0 | 0 0 0 | 0 1 0 | 0 1 | 1 0 1 | 0 1 1 | 1 1 1 | 1 0
一个示例是,如果你只想要整数的低4位,则将其与15(二进制1111)进行与,则:
201: 1100 1001 AND 15: 0000 1111 ------------------ IS 9 0000 1001
在那种情况下,15中的零位有效地充当了过滤器,迫使结果中的位也为零。
另外,>>和<<通常作为按位运算符包括在内,它们分别将值“左”右移和左移一定数量的比特,丢掉将要移向的端点的比特,并在该比特处输入零。另一端。
>>
<<
因此,例如:
1001 0101 >> 2 gives 0010 0101 1111 1111 << 4 gives 1111 0000
请注意,Python中的左移是不寻常的,因为它没有使用固定的宽度来丢弃位-虽然许多语言根据数据类型使用固定的宽度,但是Python只是扩展宽度以迎合额外的位。为了获得Python中的丢弃行为,你可以按位向左移动,and例如在8位值中向左移动四位:
bits8 = (bits8 << 4) & 255
考虑到这一点,位运算符的另一个例子是,如果你有两个4位值要打包成一个8位的一个,你可以使用所有这三个操作员的(left-shift,and和or):
left-shift
and
or
packed_val = ((val1 & 15) << 4) | (val2 & 15)
如果val1为7且val2为4:
val1 val2 ==== ==== & 15 (and) xxxx-0111 xxxx-0100 & 15 << 4 (left) 0111-0000 | | | +-------+-------+ | | (or) 0111-0100