NumPy 位运算符

2024年11月11日 NumPy 位运算符 极客笔记

NumPy 位运算符

Numpy 提供了以下位运算符。

序号 运算符 描述
1 bitwise_and 用于计算对应数组元素之间的位与操作。
2 bitwise_or 用于计算对应数组元素之间的位或操作。
3 invert 用于计算数组元素的位非操作。
4 left_shift 用于将元素的二进制表示的位向左移动。
5 right_shift 用于将元素的二进制表示的位向右移动。

按位与运算

NumPy提供了bitwise_and()函数,用于计算两个操作数的按位与操作。

按位与操作是在操作数的二进制表示的相应位上执行的。如果操作数中的相应位都设置为1,那么AND结果中的结果位将设置为1,否则将设置为0。

示例

import numpy as np

a = 10
b = 12

print("binary representation of a:",bin(a))
print("binary representation of b:",bin(b))
print("Bitwise-and of a and b: ",np.bitwise_and(a,b))

输出:

binary representation of a: 0b1010
binary representation of b: 0b1100
Bitwise-and of a and b:  8

和门真值表

如果两个位都为1,AND门的输出结果为1,否则为0。

A B AND (A, B)
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

按位或运算符

NumPy提供了bitwise_or()函数,用于计算两个运算数的按位或操作。

按位或操作是在运算数的二进制表示的相应位上进行的。如果运算数中的一个对应位被设置为1,则或结果的相应位将被设置为1;否则将设置为0。

示例

import numpy as np

a = 50
b = 90
print("binary representation of a:",bin(a))
print("binary representation of b:",bin(b))
print("Bitwise-or of a and b: ",np.bitwise_or(a,b))

输出:

binary representation of a: 0b110010
binary representation of b: 0b1011010
Bitwise-or of a and b:  122

或真值表

两个位的或运算结果输出为1,如果其中一个位为1,否则输出为0。

A B Or (A, B)
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

反转操作

用于计算给定操作数的按位取反操作。如果在函数中传递了有符号的整数,则返回2的补码。

考虑以下示例。

示例

import numpy as np

arr = np.array([20],dtype = np.uint8)
print("Binary representation:",np.binary_repr(20,8))

print(np.invert(arr))

print("Binary representation: ", np.binary_repr(235,8))

输出:

Binary representation: 00010100
[235]
Binary representation:  11101011

它将操作数的二进制表示中的位向左移动指定的位置。从右边附加了相同数量的0。考虑以下示例。

示例

import numpy as np

print("left shift of 20 by 3 bits",np.left_shift(20, 3))

print("Binary representation of 20 in 8 bits",np.binary_repr(20, 8))

print("Binary representation of 160 in 8 bits",np.binary_repr(160,8))

输出:

left shift of 20 by 3 bits 160
Binary representation of 20 in 8 bits 00010100
Binary representation of 160 in 8 bits 10100000

向右移位运算

它将操作数的二进制表示中的位向右移动指定的位置。从左侧附加相同数量的0。考虑以下示例。

示例

import numpy as np

print("left shift of 20 by 3 bits",np.right_shift(20, 3))

print("Binary representation of 20 in 8 bits",np.binary_repr(20, 8))

print("Binary representation of 160 in 8 bits",np.binary_repr(160,8))

输出:

left shift of 20 by 3 bits 2
Binary representation of 20 in 8 bits 00010100
Binary representation of 160 in 8 bits 10100000

本文链接:http://so.lmcjl.com/news/17525/

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