python中 “與,或,異或”與C語言的不同

pythontab發表於2013-11-20

在python中:

按位的運算,都按位的運算,都是把參加運算的數的二進位制形式進行運算。

1.與運算:A與B值均為1時,A、B與的運算結果才為1,否則為0 (運算子:&)

2.或運算:A或B值為1時,A、B或的運算結果才為1,否則為0  (運算子:|)

3.異或運算:A與B不同為1時,A、B的預算結果才為1,否則為0  (運算子:^)

4.按位翻轉(按位取反):將記憶體中表示數字的2進位制數取反0取1,1取0 (運算子:~)

運算方式:

1.與運算:5&3計算過程為 0101(2)&0011(2)=0001(2)=1

註釋:意思是把兩個數全部轉換為二進位制進行比較,如上例:5的二進位制為0101,3的二進位制為0011.則這兩個數的二進位制數種第一位相同,取一,其餘全部取零。得0001,再轉換為十進位制結果為 1

為方便理解再舉個例子,《python核心程式設計》中表5-4中的例子:>>>30&45  結果為12

即30=(011110), 45=(101101)位運算得12(1100)

其餘三種位運算與此相同

2.或運算:5|3計算過程為 0101(2)|0011(2)=0111(2)=7

3.異或運算:5^3計算過程為 0101(2)^0011(2)=0110(2)=6

4.按位翻轉(按位取反):5=0101(2) 計算過程~5=1010(2)   例如:X的按位運算為-(X+1)

其他位的運算:(<<,>>)

1. <<:左移把一個數的bit向左移動一定數目例如:2=0010(2)  2<<2=8(左移2位,1000(2))

2. >>:右移 方式與左移相同只是方向相反

計算機中的負數表示:

將原數按位取反後+1=原數的補碼(原數的反數)

原數:在計算機中用2進位制的方式表示一個普通數字所形成的數就是原數

       例如:5=00000000 00000000 00000000 00000101

5取反後就為11111111  11111111  11111111  11111010其結果+1就是原數的補碼即為-5的2進製表示

C語言中:

優先順序從高到低,依次為~、&、^、|

按位與運算有兩種典型用法,一是取一個位串資訊的某幾位,如以下程式碼擷取x的最低7位:x & 0177。二是讓某變數保留某幾位,其餘位置0,如以下程式碼讓x只保留最低6位:x = x & 077。

按位或運算的典型用法是將一個位串資訊的某幾位置為1。如將要獲得最右4位為1,其他位與變數j原來其他位保持相同,可用邏輯或運算017|j;

按位異或運算的典型用法是求一個位串資訊的某幾位資訊的反。如欲求整型變數j的最右4位資訊的反,用邏輯異或運算017^j,就能求得j最右4位的資訊的反,即原來為1的位,結果是0,原來為0的位,結果是1。交換兩個值,不用臨時變數,假如a=3,b=4。想將a和b的值互換,可以用以下賦值語句實現:

a=a^b; b=b^a;     a=a^b;

取反運算常用來生成與系統實現無關的常數。如要將變數x最低6位置成0,其餘位不變,可用程式碼x = x & ~077實現。


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