看如下示例:
如果有一个十进制数 5,其二进制为:0000 0101 把所有的数向左移动一位 其结果为: 0000 1010 想一想:二进制 0000 1010 十进制是多少呢???其答案为10,有没有发现是5的2倍呢! 再假设有一个十进制数 3, 其二进制 为:0000 0011 把所有的数向左移动一位 其结果为: 0000 0110 二进制0000 0110 的十进制为6,正好也是3的2倍
通过以上2个例子,能够看出,把一个数的各位整体向左移动一个位,就变成原来的2倍
那么在Python中,怎样实现向左移动呢?还有其他的吗???
<1>位运算的介绍
&
按位与|
按位或^
按位异或~
按位取反<<
按位左移>>
按位右移
用途: 直接操作二进制,省内存,效率高
<2>位运算
1)<< 按位左移
各二进位全部左移n位,高位丢弃,低位补0
x << n 左移 x 的所有二进制位向左移动n位,移出位删掉,移进的位补零
注意事项:
- a. 左移1位相当于 乘以2
- 用途:快速计算一个数乘以2的n次方 (8<<3 等同于8*2^3)
b.左移可能会改变一个数的正负性
2)>> 右移
各二进位全部右移n位,保持符号位不变 x >> n x的所有二进制位向右移动n位,移出的位删掉,移进的位补符号位 右移不会改变一个数的符号
注意事项:
- 右移1位相当于 除以2
- x 右移 n 位就相当于除以2的n次方 用途:快速计算一个数除以2的n次方 (8>>3 等同于8/2^3)
3)& 按位与
全1才1否则0 :只有对应的两个二进位均为1时,结果位才为1,否则为0
用6和3这个例子。不要用9 和13的例子
4) | 按位或
有1就1 只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1,否则为0
5) ^ 按位异或
不同为1 当对应的二进位相异(不相同)时,结果为1,否则为0
6) ~ 取反
~9 = -10
为什么9取反变成了-10?
9的原码 ==> 0000 1001 因为正数的原码=反码=补码,所以在 真正存储的时候就是0000 1001
接下来进行对9的补码进行取反操作
进行取反==> 1111 0110 这就是对9 进行了取反之后的补码
既然已经知道了补码,那么接下来只要转换为 咱们人能识别的码型就可以,因此按照规则 ,把这个1111 0110 这个补码 转换为原码即可
符号位不变,其它位取反==> 1000 1001
然后+1 ,得到原码 =======>1000 1010 这就是 -10
扩展:
1)任何数和1进行&操作,得到这个数的最低位 数字&1 = 数字的二进制形式的最低位
2)位运算优先级