如何在python shell中對16位二進制數執行按位操作感到困惑

Question

我正在學習python中的按位運算符，因此我試圖在shell中做一些實驗。我想這樣做有8位數字位操作，並且似乎正常工作，但如果我嘗試使用16位數字出現這種情況：

a = 1011110110011001 
>>> a 
1011110110011001 

>>> b = 1100001110000101 
>>> b 
1100001110000101 

：

>>> b = 0010000000000000 
>>> b 
549755813888 

如果我嘗試更大數量的輸出起初似乎正常

但是，當我應用一個按位運算符，例如OR |,然後我再次得到一個十進制輸出。

>>> a | b 
1125874135965693 

我覺得這很混亂。二元運算符的結果不是二進制文件嗎？如果是的話，轉換髮生在哪裏？最後，爲什麼只有在使用16位二進制文​​件進行嘗試時纔會發生這種情況？

編輯：我得到以下嘗試8位時：

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

Answer 1

你還沒告訴Python的，你進入二進制數;像C，Python會將0010000000000000解釋爲八進制（8 ** 13），並將1011110110011001解釋爲十進制。使用前綴0b和回收站功能來代替：

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

你的8位（Python不知道，要麼，int是典型的32或64位，但最近的版本將無縫地過渡到長，這可以去任何寬度）值被解釋爲完全相同的方式。只要1就是1，不管前面有多少個零位，在任何基地裏，另一個數字都是偶數。嘗試使用100 | 1000（產生1004），這是一個失敗的實例（實際值爲0b1111101000和0b1100100）。

Answer 2

要在Python中編寫二進制文字，您需要在文字前加0b。如a = 0b1011110110011001。有關更多詳細信息，請參閱this question。

Answer 3

雖然您只使用1 s和0 s，但這並不會使您輸入的數字成爲二進制數字：它們是十進制數（如果以0開頭，則爲八進制數）。

如果您想使用二進制數字，請以0b（假設Python至少爲2.6）爲前綴。見this question。

如果您想打印出結果，您也許會發現bin()有用。

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編輯：我得到以下嘗試8位時：

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

你還在困惑的0b符號。 10000000不是一個8位數字，它是一個十進制數字，並且您至少需要24位來表示它（bin(10000000)是0b100110001001011010000000）。

原因10000000 | 00000001似乎「工作」就好像它是一個二進制表示法，00000001（這是一個八進制表示）也恰好是十進制的1。這確實是0b100110001001011010000000 | 0b000000000000000000000001。

例如，00000010是8的十進制數，所以10000000 | 00000010應該是10000008。如果您的號碼以0開頭，則爲八進制表示;如果它以0x開頭，則爲十六進制;如果它以0b開頭，它是二進制的;否則，它是小數。

您的特定使用案例（10000000 | 1）有一點運氣。嘗試10000000 | 1000，你的假設不再有效：那是10000360。

您使用的操作是按位進行的，但您提供的數字中的1不代表單個位。

什麼你可能會希望看到的是：

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

在這裏，我們提供的數字是二進制格式（0b...），操作是按位（上述操作是按位也爲其他符號，只是激活的位不是您認爲的那些），然後您將其重新轉換爲bin(...)的二進制表示。