NumPy教程-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 | 用于计算相应数组元素之间的位与运算。 |
2 | bitwise_or | 用于计算相应数组元素之间的位或运算。 |
3 | invert | 用于计算数组元素的位非运算。 |
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。 |
位与运算
NumPy 提供了 bitwise_and()
函数,用于计算两个操作数的位与运算。
位与运算在操作数的二进制表示的相应位上执行。如果操作数中的相应位都设置为 1,则仅在 AND 结果中的相应位将设置为 1,否则将设置为 0。
示例
import numpy as np
a = 10
b = 12
print("a 的二进制表示:", bin(a))
print("b 的二进制表示:", bin(b))
print("a 和 b 的位与运算: ", np.bitwise_and(a, b))
输出:
a 的二进制表示: 0b1010
b 的二进制表示: 0b1100
a 和 b 的位与运算: 8
位与运算真值表
两位的位与运算结果仅在两位都为 1 时为 1,否则为 0。
A | B | 位与 (A, B) |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
位或运算符
NumPy 提供了 bitwise_or()
函数,用于计算两个操作数的位或运算。
位或运算在操作数的二进制表示的相应位上执行。如果操作数中的相应位中至少有一个设置为 1,则 OR 结果中的相应位将设置为 1;否则将设置为 0。
示例
import numpy as np
a = 50
b = 90
print("a 的二进制表示:", bin(a))
print("b 的二进制表示:", bin(b))
print("a 和 b 的位或运算: ", np.bitwise_or(a, b))
输出:
a 的二进制表示: 0b110010
b 的二进制表示: 0b1011010
a 和 b 的位或运算: 122
位或运算真值表
两位的位或运算结果仅在两位中至少有一个为 1 时为 1,否则为 0。
A | B | 位或 (A, B) |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
非运算
用于计算给定操作数的位非运算。如果在函数中传递了有符号整数,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("二进制表示:", np.binary_repr(20, 8))
print(np.invert(arr))
print("二进制表示: ", np.binary_repr(235, 8))
输出:
二进制表示: 00010100
[235]
二进制表示: 11101011
左移运算
它将操作数的二进制表示中的位向左移动指定的位置。相同数量的 0 从右侧附加。考虑以下示例。
示例
import numpy as np
print("20 向左移动 3 位:", np.left_shift(20, 3))
print("20 的 8 位二进制表示:", np.binary_repr(20, 8))
print("160 的 8 位二进制表示:", np.binary_repr(160, 8))
输出:
20 向左移动 3 位: 160
20 的 8 位二进制表示: 00010100
160 的 8 位二进制表示: 10100000
右移运算
它将操作数的二进制表示中的位向右移动指定的位置。相同数量的 0 从左侧附加。考虑以下示例。
示例
import numpy as np
print("20 向右移动 3 位:", np.right_shift(20, 3))
print("20 的 8 位二进制表示:", np.binary_repr(20, 8))
print("160 的 8 位二进制表示:", np.binary_repr(160, 8))
输出:
20 向右移动 3 位: 2
20 的 8 位二进制表示: 00010100
160 的 8 位二进制表示: 10100000