python 菜鸟教程函数python菜鸟教程字符串反转正则表达式
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举例 位运算符
位运算符用于对二进制数进行计算，因此，需要先将要执行运算的数据转换为二进制数，然后才能进行运算。Python 中的位运算符有位与（&）、位或（｜）、位异或（^）、位取反（~）、左移位（<<）和右移位（>>）。
说明：整型数据在内存中以二进制数的形式表示，如整型变量 7 的 32 位二进制数表示为 00000000 00000000 00000000 00000111，其中，左边最高位是符号位，最高位是 0表示正数，若为 1 则表示负数。负数采用补码表示，如-7 的 32 位二进制数表示为11111111 11111111 11111111 11111001。
1．“位与”运算
“位与”运算的运算符为“&”，“位与”运算的运算法则是：两个操作数的二进制数表示，只有对应位都是 1 时，结果位才是 1，否则为 0。如果两个操作数的精度不同，则结果的精度与精度高的操作数相同，如图 3.12 所示。
2．“位或”运算
“位或”运算的运算符为“|”，“位或”运算的运算法则是：两个操作数的二进制数表示，只有对应位都是 0，结果位才是 0，否则为 1。如果两个操作数的精度不同，则结果的精度与精度高的操作数相同，如图 3.13 所示。
图 3.12 12&8 的运算过程 图 3.13 4|8 的运算过程
3．“位异或”运算
“位异或”运算的运算符是“^”，“位异或”运算的运算法则是：当两个操作数的二进制数表示相同（同时为 0 或同时为 1）时，结果为 0，否则为 1。若两个操作数的精度不同，则结果数的精度与精度高的操作数相同，如图 3.14 所示。
4．“位取反”运算
“位取反”运算也称“按位非”运算，运算符为“~”。“取反”运算就是将操作数对应二进制数中的 1 修改为 0，0 修改为 1，如图 3.15 所示。
图 3.14 31^22 的运算过程 图 3.15 ~123 的运算过程
在 Python 中，使用 print()函数输出如图 3.12～图 3.15 所示的运算结果，代码如下：
01 print("12&8 = "+str(12&8)) # 位与计算整数的结果
02 print("4|8 = "+str(4|8)) # 位或计算整数的结果
03 print("31^22 = "+str(31^22)) # 位异或计算整数的结果
04 print("~123 = "+str(~123)) # 位取反计算整数的结果
运算结果如图 3.16 所示。
图 3.16 图 3.12～图 3.15 的运算结果
5．左移位运算符<<
左移位运算符<<将一个二进制操作数向左移动指定的位数，左边（高位端）溢出的位被丢弃，右边（低位端）的空位用 0 补充。左移位运算相当于乘以 2 的 n 次幂。
例如，int 类型数据 48 对应的二进制数为 00110000，将其左移 1 位，根据左移位运算符的运算规则可以得出(00110000<<1)=01100000，所以转换为十进制数就是 96（48×2）；将其左移 2 位，根据左移位运算符的运算规则可以得出(00110000<<2)=11000000，所以转换为十进制数就是 192（48×2 2 ），其执行过程如图 3.17 所示。
图 3.17 左移位运算
6．右移位运算符>>
右移位运算符>>将一个二进制操作数向右移动指定的位数，右边（低位端）溢出的位被丢弃，而在填充左边（高位端）的空位时，如果最高位是 0（正数），左侧空位填入 0；如果最高位是 1（负数），左侧空位填入 1。右移位运算相当于除以 2 的 n 次幂。
正数 48 右移 1 位的运算过程如图 3.18 所示。
图 3.18 正数的右移位运算过程
负数-80 右移 2 位的运算过程如图 3.19 所示。
图 3.19 负数的右移位运算过程
多学两招
由于移位运算的速度很快，在程序中遇到表达式乘以或除以 2 的 n 次幂的情况时，一般采用移位运算来代替。
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