如何比较python（和，或，异或）中的两个数字？

Question

我是编程新手，我正在尝试为以下练习找到 python 解决方案：

我需要比较所附图像中 3 个案例的 2 个数字的二进制形式（AND、OR、XOR）。Bellow 是我的代码，但我不知道如何使其适用于所有 3 个案例。 谢谢！

a,b = int(input("Please enter the first number: ")),int(input("Please enter the second number: ")) 
m = ""
n = ""
p = ""

print(sep="\n") 


print(bin(a),bin(b),sep="\n")
print(sep="\n") 

length = max([len(bin(a)), len(bin(b))])-2 

# AND 
for i in range(length):
    if bin(a)[-1]== "1" and bin(b)[-1]== "1":
        m+= "1"
    else:
        m+= "0"        
    a = a >> 1
    b = b >> 1 
    
    
print ("0b" + m[::-1],"| AND") 

#OR
for i in range(length):
    if bin(a)[-1]== "1" or bin(b)[-1]== "1":
        n+= "1"
    else:
        n+= "0"        
    a = a >> 1
    b = b >> 1 
   
print ("0b" + n[::-1],"| OR")  
 
#XOR
for i in range(length):
    if bin(a)[-1] != bin(b)[-1] :
        p+= "1"
    else:
        p+= "0"      
    a = a >> 1
    b = b >> 1 
print ("0b" + p[::-1],"| XOR")

Answer 1

问题是第一个循环修改了输入变量a和b并将它们保留为零。 这意味着第二个和第三个循环没有任何用处。

解决此问题的最简单方法是将每个循环放在一个单独的函数中，该函数无法修改传入的值，因此它们将自动恢复。

Answer 2

我写了一个很长的答案，因为我希望在我第一次学习 Python 时有人有。 请注意，我非常刻意地完成了所有步骤，并且没有提供所有内容的最终代码。 对不起，如果它进行得太慢：我试图清楚，而不是光顾。 请注意，您的代码的“问题”仅仅是使用位移来修改 a 和 b。

这段代码中有很多“有趣”的做事方式，可能值得考虑以下“标准”解决方案：

打印空白行

print(sep="\n")

这根本没有任何作用，因为sep仅在有多个条目时才应用。 比较一下：

print("hello", "world", sep="\n")

你能看到sep做了什么吗？ 此行执行您认为的操作的原因是end的默认值也是\\n 。 要打印空行，您可以使用print(end="\\n") ，它等效于print() ，因此首选后一种形式。

按位比较

在位级别比较两个数字的最简单方法是使用按位运算：

a = 0b11110000
b = 0b10101010
a & b # and

对于其他按位运算符，请参阅：

https://wiki.python.org/moin/BitwiseOperators

手动按位

手动按位问题可以被认为是“按数字迭代数字并在数字上做一些事情”。 您已经对第一个问题有了很好的解决方案：使用bin()获取字符串并对其进行迭代。 但是你有一些范式在起作用，包括使用<<来转换，正如@MarkRansom 指出的那样，它正在修改你的整数。 采用单一迭代范式会更“标准”。 天真：

a = bin(0b11110000)
b = bin(0b10101010)

for i in range(len(a):
   a_digit = int(a[i])
   b_digit = int(b[i])
   # comparison here

但更惯用的是：

for a_digit, b_digit in zip(a, b):
    comparison(int(a_digit), int(b_digit))

以“and”的情况为例，因为它是最简单的（我将其他比较留给您），因此测试显然是a_digit == 1 and b_digit == 1 。 所以我们会写：

res = []
for a_digit, b_digit in zip(a,b):
    res.append(int(a_digit) == 1 and int(b_digit == 1))
# res = [True, True, True, True, False, False, False, False]

但是记住1在 python 中是真的，更好的是：

res.append(int(a_digit) and int(b_digit))

如果我们想要 1 和 0：

res.append(1 if int(a_digit) and int(b_digit) else 0)

在这一点上，我们准备将它全部包装成一个列表推导式：

res = [1 if int(a_digit) and int(b_digit) else 0 for a_digit, b_digit in zip(a,b)]

这个范式真的很值得学习。 listcomp 可能是“手动”解决这些问题的最正常方法，我在这里遵循的步骤可以用于其他情况（或 xor、nand 等）。

Answer 3

def decimalToBinary(n):
    return bin(n).replace("0b", "")

## Uncomment the below two lines of code, if you are inputting the numbers in decimal format
# bin_a = str(decimalToBinary(int(input("Enter first number: "))))
# bin_b = str(decimalToBinary(int(input("Enter second number: "))))

## Uncomment the below two lines of code, if you are inputting the numbers in binary format
# bin_a = str(int(input("Enter first number: ")))
# bin_b = str(int(input("Enter second number: ")))

len_bin_a = len(bin_a)
len_bin_b = len(bin_b)

if len_bin_a > len_bin_b:
    bin_b = "0" * (len_bin_a - len_bin_b) + bin_b

elif len_bin_a < len_bin_b:
    bin_a = "0" * (len_bin_b - len_bin_a) + bin_a

or_result = "".join([str(int(bin_a[i]) | int(bin_b[i])) for i in range(len(bin_a))])
and_result = "".join([str(int(bin_a[i]) & int(bin_b[i])) for i in range(len(bin_a))])
xor_result = "".join([str(int(bin_a[i]) ^ int(bin_b[i])) for i in range(len(bin_a))])

print(or_result + "\tOR")
print(and_result + "\tAND")
print(xor_result + "\tXOR")

如果你想深入了解 Python 中的位运算符，我会在下面留下一个链接

https://www.geeksforgeeks.org/python-bitwise-operators/

希望代码可以达到目的

问候