在Python位操作 [英] Bitwise operations in Python

问题描述

我在寻找如何在蟒蛇做按位数学的建议。

我的主要问题是Python的位运算符有无限的precision，这意味着-1真是111 ....... 111。这不是我想要的。我想效仿，这将有一些固定的precision真实的硬件，说32位。

下面是一些陷阱：

1）-n应该返回一个32位2的补数（这是很容易通过采取无限precision -n的低32位实现）

2）N >> 3，应该是一个32比特数的算术移位，这意味着如果位31为1，则位3后移31:28应该是'1'。

解决方案

您可以随时添加一个＆安培; （（1 <<;＆LT; 32） - 1）。面膜进行任何操作，例如之前限制到32位的数量

 类的Int32（INT）：
    高清__neg __（个体经营）：
        返回的Int32（中间体.__负__（个体）及（（1 <<;＆下; 32） -  1））
    高清__rshift __（自我，其他的）：
        如果自我和放大器; （-1下;＆下; 31）：
             RETVAL = INT .__ RSHIFT __（INT .__分__（自我，1 LT;＆LT; 32），其他）
             返回的Int32（RETVAL及（（1 <<;＆下; 32） -  1））
        其他：
             返回的Int32（INT .__ RSHIFT __（自我，其他））
    ...＆GT;＆GT;＆GT; -Int32（5）
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＆GT;＆GT;＆GT; （-Int32（5））＆GT;＆GT; 1
4294967293
 

I'm looking for recommendations on how to do bitwise math in python.

The main problem I have is that python's bitwise operators have infinite precision, which means that -1 is really "111.......111". That's not what I want. I want to emulate real hardware which will have some fixed precision, say 32 bits.

Here are some gotchas:

1) -n should return a 32 bit 2's complement number ( this is easily achieved by taking the lower 32 bits of the infinite precision -n )

2) n >> 3, should be an arithmetic shift of a 32 bit number, which means if bit 31 is '1', then bits 31:28 should be '1' after the shift by 3.

解决方案

You could always add a & ((1<<32) - 1) mask to limit the number to 32-bits before performing any operation, e.g.

class Int32(int):
    def __neg__(self):
        return Int32(int.__neg__(self) & ((1 << 32) - 1))
    def __rshift__(self, other):
        if self & (-1 << 31):
             retval = int.__rshift__(int.__sub__(self, 1<<32), other)
             return Int32(retval & ((1 << 32) - 1))
        else:
             return Int32(int.__rshift__(self, other))
    ...

>>> -Int32(5)
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>>> (-Int32(5)) >> 1
4294967293

这篇关于在Python位操作的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！