反轉 Python Numpy 數組的位

Question

假設我有一個 dtype uint16 的 numpy 數組，我如何有效地操作數組的每個元素以便反轉位？

例如。 0001111010011100 -> 0011100101111000

該網站上的現有解決方案似乎建議將數字打印到一個字符串中，這對於數組來說真的很慢。

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我想要做的例子：

test = np.array([128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1]).astype(np.uint16)
out = reverse_bits(test)
print(out)
>> array([  256,   512,  1024,  2048,  4096,  8192, 16384, 32768], dtype=uint16)

Answer 1

arr = np.array(some_sequence)
reversed_arr = arr[::-1]

Answer 2

這將反轉數組的每個元素中的位。

def reverse_bits(x):

    x = np.array(x)
    n_bits = x.dtype.itemsize * 8

    x_reversed = np.zeros_like(x)
    for i in range(n_bits):
        x_reversed = (x_reversed << 1) | x & 1
        x >>= 1
    return x_reversed

Answer 3

這是一個基於一些舊的 HAKMEM 技巧的。

def bitreverse16(x):
    x = ((x & 0x00FF) << 8) | ((x & 0xFF00) >> 8)
    x = ((x & 0x0F0F) << 4) | ((x & 0xF0F0) >> 4)
    x = ((x & 0x3333) << 2) | ((x & 0xCCCC) >> 2)
    x = ((x & 0x5555) << 1) | ((x & 0xAAAA) >> 1)
    return x