NumPy 教程 之 NumPy 字节交换 1

简介: 这段内容介绍了NumPy中的字节交换概念及其应用。字节顺序规定了多字节对象的存储规则,分为大端和小端模式。大端模式下,高字节存于低地址;而在小端模式下则相反。文中展示了如何使用`numpy.ndarray.byteswap()`函数对ndarray中的元素进行字节序转换,并提供了示例代码与输出,演示了字节交换的具体操作过程。

NumPy 教程 之 NumPy 字节交换 1

NumPy 字节交换

在几乎所有的机器上,多字节对象都被存储为连续的字节序列。字节顺序,是跨越多字节的程序对象的存储规则。

大端模式:指数据的高字节保存在内存的低地址中,而数据的低字节保存在内存的高地址中,这样的存储模式有点儿类似于把数据当作字符串顺序处理:地址由小向大增加,而数据从高位往低位放;这和我们的阅读习惯一致。

小端模式:指数据的高字节保存在内存的高地址中,而数据的低字节保存在内存的低地址中,这种存储模式将地址的高低和数据位权有效地结合起来,高地址部分权值高,低地址部分权值低。

例如在 C 语言中,一个类型为 int 的变量 x 地址为 0x100,那么其对应地址表达式&x的值为 0x100。且x的四个字节将被存储在存储器的 0x100, 0x101, 0x102, 0x103位置。

numpy.ndarray.byteswap()

numpy.ndarray.byteswap() 函数将 ndarray 中每个元素中的字节进行大小端转换。

实例

import numpy as np

a = np.array([1, 256, 8755], dtype = np.int16)
print ('我们的数组是:')
print (a)
print ('以十六进制表示内存中的数据:')
print (map(hex,a))

byteswap() 函数通过传入 true 来原地交换

print ('调用 byteswap() 函数:')
print (a.byteswap(True))
print ('十六进制形式:')
print (map(hex,a))

我们可以看到字节已经交换了

输出结果为:

我们的数组是:
[ 1 256 8755]
以十六进制表示内存中的数据:


调用 byteswap() 函数:
[ 256 1 13090]
十六进制形式:

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