Python 位运算及二进制基础知识

Posted 2022-06-22 bestallen

来补点基础知识，这篇讲的是位运算

二进制实际上就是用10进制的数的每一位数字的2的幂数

来看例子：

然后再python的操作中，只要在数字前面加上0b的字符，就可以用二进制来表示十进制数了。

随后，在python的函数中，有一个bin()函数，直接可以将输入的十进制数，转换成二进制，但是，输出的格式是str，不是number！！！

接着我们来讲下如何使用位运算符，具体如下图，你可以认为是整个数字排列向左或者向右挪动了几个位置

接着，我们来看一下位运算中的逻辑运算

首先来讲AND运算，什么意思呢，就是，比较2个数字，只有在这2个数字的位数上，2者都是1的情况下，才能继承1，不然则得0

从下面的例子可以看到，只有2者都是0的位数，AND运算后，才能继承0，不然为1.

所以AND运算出来的数，只会是小于或者等于进行AND运算的这2个数字.

接着我们来看下OR运算

这个就以此类推了，位数中，只要有一位是1，那就继承1，两者都为0的时候才是0.

接着是异或运算XOR，这个是什么意思呢？就是，只有当2个运算数字的位数上，有一者为0的时候，才继承1，其余皆生成0，即使是2者都为1，也是0，两者都为0，也是0.

这章节内容有点多啊，下面继续讲，位掩码功能

位掩码什么功能呢？他可以检测指定位数的bit是on还是off，比如他用一个0b0100的数字和一个目标数字去做AND运算，以期检测这个目标数字从右往左第三位是否是on的状态，如果输出结果是大于0的，那么这个位置肯定是1.

还有功能就是可以翻转位数的on或者off

然后第三张图片，他是通过OR运算，用0去或运算目标数字的位数，来期望检测目标数位是on还是off的结果。

后面第四张图的异或XOR运算，也是此意。

第五张照片，是通过位移的方法，来翻转位数，通过左移9位，来将第10位数翻转到on.