NumPy - 位操作
下面是 NumPy 包中可用的位操作函数。
序号 | 操作及描述 |
---|---|
1. | bitwise_and 对数组元素执行位与操作 |
2. | bitwise_or 对数组元素执行位或操作 |
3. | invert 计算位非 |
4. | left_shift 向左移动二进制表示的位 |
5. | right_shift 向右移动二进制表示的位 |
bitwise_and
通过np.bitwise_and()
函数对输入数组中的整数的二进制表示的相应位执行位与运算。
例子
import numpy as np
print '13 和 17 的二进制形式:'
a,b = 13,17
print bin(a), bin(b)
print '\n'
print '13 和 17 的位与:'
print np.bitwise_and(13, 17)
输出如下:
13 和 17 的二进制形式:
0b1101 0b10001
13 和 17 的位与:
1
你可以使用下表验证此输出。 考虑下面的位与真值表。
A | B | AND |
---|---|---|
1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | ||
---|---|---|---|---|---|
AND | |||||
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | |
result | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
bitwise_or
通过np.bitwise_or()
函数对输入数组中的整数的二进制表示的相应位执行位或运算。
例子
import numpy as np
a,b = 13,17
print '13 和 17 的二进制形式:'
print bin(a), bin(b)
print '13 和 17 的位或:'
print np.bitwise_or(13, 17)
输出如下:
13 和 17 的二进制形式:
0b1101 0b10001
13 和 17 的位或:
29
你可以使用下表验证此输出。 考虑下面的位或真值表。
A | B | OR |
---|---|---|
1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | ||
---|---|---|---|---|---|
OR | |||||
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | |
result | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
invert
此函数计算输入数组中整数的位非结果。 对于有符号整数,返回补码。
例子
import numpy as np
print '13 的位反转,其中 ndarray 的 dtype 是 uint8:'
print np.invert(np.array([13], dtype = np.uint8))
print '\n'
# 比较 13 和 242 的二进制表示,我们发现了位的反转
print '13 的二进制表示:'
print np.binary_repr(13, width = 8)
print '\n'
print '242 的二进制表示:'
print np.binary_repr(242, width = 8)
输出如下:
13 的位反转,其中 ndarray 的 dtype 是 uint8:
[242]
13 的二进制表示:
00001101
242 的二进制表示:
11110010
请注意,np.binary_repr()
函数返回给定宽度中十进制数的二进制表示。
left_shift
numpy.left shift()
函数将数组元素的二进制表示中的位向左移动到指定位置,右侧附加相等数量的 0。
例如,
import numpy as np
print '将 10 左移两位:'
print np.left_shift(10,2)
print '\n'
print '10 的二进制表示:'
print np.binary_repr(10, width = 8)
print '\n'
print '40 的二进制表示:'
print np.binary_repr(40, width = 8)
# '00001010' 中的两位移动到了左边,并在右边添加了两个 0。
输出如下:
将 10 左移两位:
40
10 的二进制表示:
00001010
40 的二进制表示:
00101000
right_shift
numpy.right_shift()
函数将数组元素的二进制表示中的位向右移动到指定位置,左侧附加相等数量的 0。
import numpy as np
print '将 40 右移两位:'
print np.right_shift(40,2)
print '\n'
print '40 的二进制表示:'
print np.binary_repr(40, width = 8)
print '\n'
print '10 的二进制表示:'
print np.binary_repr(10, width = 8)
# '00001010' 中的两位移动到了右边,并在左边添加了两个 0。
输出如下:
将 40 右移两位:
10
40 的二进制表示:
00101000
10 的二进制表示:
00001010