本人在做算法题时发现,在Python中,没有直接提供无符号右移(Unsigned Right Shift)的操作符(如Java中的>>>
)。在网上查询相关资料,并询问ai,发现并没有实现我想要的效果。 经过本人的探索和python数值不会溢出的特点,通过对数值进行取绝对值,再右移实现无符号右移。 本人是初学者,如果有什么不对或不严谨的地方望各位大佬指正。欢迎大家进行技术探讨。
想要的无符号右移效果
以java为例
java
public class BinarySystem{
public static void main(String[] args) {
int num = 10;
printBinary(num); // 输出: 1010
printBinary(num >>> 2); // 输出: 10
num = -10;
printBinary(num); // 输出: 11111111111111111111111111110110
printBinary(num >>> 2); // 输出: 111111111111111111111111111101
}
// 打印整数的二进制形式
public static void printBinary(int num) {
String binaryStr = Integer.toBinaryString(num);
System.out.println(binaryStr);
}
}
但是网上的资料和ai给的代码并不能实现上述结果。
自定义无符号右移
通过打印python整数二进制形式发现,python和java的二进制表达并不一样,java通过最高位判断正负,python负数是直接前面加-
号。
python
print(bin(5)) # 输出: 0b101
print(bin(-5)) # 输出:-0b101
print(bin(123456789)) # 输出: 0b111010110111100110100010101
print(bin(-123456789)) # 输出: -0b111010110111100110100010101
根据上述发现,再进行以下实验
python
print(bin(123456789)) # 输出: 0b111010110111100110100010101
print(bin(123456789 >> 4)) # 输出: 0b11101011011110011010001
print(bin(-123456789)) # 输出:-0b111010110111100110100010101
print(bin(-123456789 >> 4)) # 输出:-0b11101011011110011010010
print(bin(-(-123456789) >> 4)) # 输出: 0b11101011011110011010001
结论
因为python无位数限制,取反不会溢出,所以python整数实现无符号位移只需要取绝对值后再右移即可。 下面是代码实现
python
# 无符号右移
def unsignedRightShift(n, shift):
return abs(n) >> shift
print(bin(unsignedRightShift(30, 2))) # 输出:0b111
print(bin(unsignedRightShift(-30, 2))) # 输出:0b111