對如何在python shell中對16位二進制數執行按位運算感到困惑

Question

我正在學習python中的按位運算符，因此我嘗試在shell中進行一些實驗。 我嘗試使用8位數字進行位操作，這似乎正常工作，但是如果我嘗試使用16位數字，則會發生這種情況：

>>> b = 0010000000000000
>>> b
549755813888

如果我嘗試更大的數字，那么輸出一開始看起來很正常：

a = 1011110110011001
>>> a
1011110110011001

>>> b = 1100001110000101
>>> b
1100001110000101

但是，當我應用按位運算符（例如OR |,我又得到了一個十進制輸出。

>>> a | b
1125874135965693

我覺得這很令人困惑。 二進制運算符的結果不應該是二進制嗎？ 如果是這樣，轉換在哪里發生？ 最后，為什么只有在我嘗試使用16位二進制文​​件時才會發生這種情況？

編輯：嘗試8位時，我得到以下內容：

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

Answer 1

您沒有告訴Python您要輸入二進制數； 像C一樣，Python會將0010000000000000解釋為八進制（8 ** 13），並將1011110110011001解釋為十進制。 請改用0b前綴和bin函數：

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

您的8位值（Python也不知道，int通常為32位或64位，但是最新版本將無縫過渡到可以擴展到任意寬度的long值）的值的解釋方式完全相同。 無論前面有多少個零，無論在哪個底數中，其他數字都是偶數，1都是1。 嘗試100 | 1000 100 | 1000 （產生1004）用於失敗的低位示例（實際值為0b1111101000和0b1100100）。

Answer 2

盡管您僅使用1 s和0 s，但這不會使您輸入的數字成為二進制數：它們是十進制（如果從0開始則為八進制）。

如果要使用二進制數，請給它們加上0b前綴（至少假定Python 2.6）。 看到這個問題 。

如果您想打印出結果，您可能還會發現bin()很有用。

---

編輯：嘗試8位時，我得到以下內容：

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

您仍然對0b表示法感到困惑。 10000000不是8位數字，而是十進制數字，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”，就好像它是一個二進制表示形式一樣，即00000001 （它是一個八進制表示形式）也恰好是十進制的1。 這真的是0b100110001001011010000000 | 0b000000000000000000000001 0b100110001001011010000000 | 0b000000000000000000000001 。

例如， 00000010是十進制的8 ，因此10000000 | 00000010 10000000 | 00000010將是10000008 。 如果您的數字以0開頭，則為八進制表示；否則為0 。 如果以0x ，則為十六進制； 如果以0b開頭，則為二進制； 否則為十進制。

您的特定用例有一點運氣（ 10000000 | 1 ）。 嘗試10000000 | 1000 10000000 | 1000 ，您的假設不再有效：那是10000360 。

您正在使用的操作是按位的，但是您提供的數字中的1 s並不代表單個位。

您可能希望看到的是：

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

在這里，您提供的數字是二進制格式（ 0b... ），該操作是按位的（其他表示法也是按位的，只是被激活的位不是您認為的那些）使用bin(...)將其轉換為二進制表示形式。

Answer 3

要在Python中編寫二進制文字，您需要在文字前加上0b前綴。 如a = 0b1011110110011001 。 有關更多詳細信息，請參見此問題 。