对如何在python shell中对16位二进制数执行按位运算感到困惑

Question

我正在学习python中的按位运算符，因此我尝试在shell中进行一些实验。 我尝试使用8位数字进行位操作，这似乎正常工作，但是如果我尝试使用16位数字，则会发生这种情况：

>>> b = 0010000000000000
>>> b
549755813888

如果我尝试更大的数字，那么输出一开始看起来很正常：

a = 1011110110011001
>>> a
1011110110011001

>>> b = 1100001110000101
>>> b
1100001110000101

但是，当我应用按位运算符（例如OR |,我又得到了一个十进制输出。

>>> a | b
1125874135965693

我觉得这很令人困惑。 二进制运算符的结果不应该是二进制吗？ 如果是这样，转换在哪里发生？ 最后，为什么只有在我尝试使用16位二进制文​​件时才会发生这种情况？

编辑：尝试8位时，我得到以下内容：

>>> c = 00000001
>>> d = 10000000
>>> c | d
10000001

Answer 1

您没有告诉Python您要输入二进制数； 像C一样，Python会将0010000000000000解释为八进制（8 ** 13），并将1011110110011001解释为十进制。 请改用0b前缀和bin函数：

>>> a = 0b1011110110011001
>>> b = 0b1100001110000101
>>> bin(a|b)
'0b1111111110011101'

您的8位值（Python也不知道，int通常为32位或64位，但是最新版本将无缝过渡到可以扩展到任意宽度的long值）的值的解释方式完全相同。 无论前面有多少个零，无论在哪个底数中，其他数字都是偶数，1都是1。 尝试100 | 1000 100 | 1000 （产生1004）用于失败的低位示例（实际值为0b1111101000和0b1100100）。

Answer 2

尽管您仅使用1 s和0 s，但这不会使您输入的数字成为二进制数：它们是十进制（如果从0开始则为八进制）。

如果要使用二进制数，请给它们加上0b前缀（至少假定Python 2.6）。 看到这个问题 。

如果您想打印出结果，您可能还会发现bin()很有用。

---

编辑：尝试8位时，我得到以下内容：

 >>> c = 00000001 >>> d = 10000000 >>> c | d 10000001 

您仍然对0b表示法感到困惑。 10000000不是8位数字，而是十进制数字，您至少需要24位才能表示它（ bin(10000000)是0b100110001001011010000000 ）。

原因10000000 | 00000001 10000000 | 00000001似乎在“工作”，就好像它是一个二进制表示形式一样，即00000001 （它是一个八进制表示形式）也恰好是十进制的1。 这真的是0b100110001001011010000000 | 0b000000000000000000000001 0b100110001001011010000000 | 0b000000000000000000000001 。

例如， 00000010是十进制的8 ，因此10000000 | 00000010 10000000 | 00000010将是10000008 。 如果您的数字以0开头，则为八进制表示；否则为0 。 如果以0x ，则为十六进制； 如果以0b开头，则为二进制； 否则为十进制。

您的特定用例有一点运气（ 10000000 | 1 ）。 尝试10000000 | 1000 10000000 | 1000 ，您的假设不再有效：那是10000360 。

您正在使用的操作是按位的，但是您提供的数字中的1 s并不代表单个位。

您可能希望看到的是：

>>> bin(0b10000000 | 0b00001000)
'0b10001000'

在这里，您提供的数字是二进制格式（ 0b... ），该操作是按位的（其他表示法也是按位的，只是被激活的位不是您认为的那些）使用bin(...)将其转换为二进制表示形式。

Answer 3

要在Python中编写二进制文字，您需要在文字前加上0b前缀。 如a = 0b1011110110011001 。 有关更多详细信息，请参见此问题 。