计算机基础知识---位运算的简介

Author:baiyucraft

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1.什么是位运算

  稍微有点计算机基础的都知道一点,在程序中的所有数在计算机内存中都是以二进制的形式存储的。位运算就是直接对整数在内存中的二进制进行操作。明白了这个,让我们来看看在Python中有哪些位运算符。

2.位运算符

符号名称描述
&按位与两个数相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0
|按位或两个数相应位有一个为1,则该位的结果为1,否则为0
^按位异或两个数相应位不同时,则该位的结果为1,否则为0
~按位取反对数的每一个位取反,即1变0,0变1
<<左移运算将数的每个位向左移,高位丢弃,低位补0
>>右移运算将数的每个位向右移,高位补0,低位丢弃

3.位运算符举例

  以a = 52b = 1314为例

1)按位与 & : 两个数相应位都为1,则该位的结果为1,否则为0

1
2
3
4
   0000 0011 0100	--- 52
& 0101 0010 0010 --- 1314
—————————————————
0000 0010 0000 --- 32

2)按位或 | : 两个数相应位有一个为1,则该位的结果为1,否则为0

1
2
3
4
   0000 0011 0100	--- 52
| 0101 0010 0010 --- 1314
—————————————————
0101 0011 0110 --- 1334

3)按位异或 ^ : 两个数相应位不同时,则该位的结果为1,否则为0

1
2
3
4
   0000 0011 0100	--- 52
^ 0101 0010 0010 --- 1314
—————————————————
0101 0001 0110 --- 1302

4)按位取反 ~ : 对数的每一个位取反,即1变0,0变1(以该数存储为16位无符号整数为例)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
以该数存储为16位无符号整数为例:
~ 0000 0101 0010 0010 --- 1314
——————————————————————
1111 1010 1101 1101 --- 64221

以该数存储为16位有符号整数为例(第一位为符号位,在计算机中,负数以补码存储):
~ 0000 0101 0010 0010 --- 1314
——————————————————————
1111 1010 1101 1101 --- -1315

5)左移运算 << : 将数的每个位向左移,高位丢弃,低位补0(以该数存储为16位无符号整数为例)

1
2
3
<<2  0000 0101 0010 0010	--- 1314
————————————————————————
0001 0100 1000 1000 --- 5256

6)右移运算 >> : 将数的每个位向右移,高位补0,低位丢弃(以该数存储为16位无符号整数为例)

1
2
3
>>2  0000 0101 0010 0010	--- 1314
————————————————————————
0000 0001 0100 1000 --- 328

计算机基础知识---位运算的简介
http://baiyucraft.top/ComputerBase/ComputerBase-BitOperation-1.html
作者
baiyucraft
发布于
2021年5月22日
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