导言
位运算符是用来操作二进制的。
位运算共有 & | ^ ~ << >>六种操作方法
二进制在python中表示为”0b”。例如 a = 0b100110。bin函数可以把十进制转化为二进制数。
& (与)
如果两个二进制相同位数均为1,则返回的数字的二进制在该位置值也为1,否则为0。
(其中,a = 50, b = 23, a & b = 18,均为int)
| (或)
如果两个二进制相同位数至少有一个1,则返回的数字的二进制在该位置值也为1,否则为0。
(其中,a = 50, b = 23, a | b = 55,均为int)
^ (异或)
如果两个二进制相同位数上的数字不同,则返回的数字的二进制在该位置值为1,否则为0。
(其中,a = 50, b = 23, a ^b = 37)
异或的性质:
- 满足交换律,即 a ^ b = b ^ a;
- 相同两个数异或为0 ,即 a ^ a = 0;
- 0异或一个数为那个数本身,即 0 ^ a = a。
~ (取反)
将数字转化为二进制后,数字前加一个负号,二进制加1,再返回变换后二进制对应的数。
( 可以理解为 ~a = - (a + 1) )
<<(左移)
将数字转化为二进制后,向二进制里添加几个零(取决于左移的位数),再返回变换后二进制对应的数。
>>(右移)
将数字转化为二进制后,将二进制里最后面的几个数剔除(取决于右移的位数),再返回变换后二进制对应的数。
位运符的妙用
- 判断整数的奇偶性
我们只需要使用&运算,与1进行&,如果为1,那么该数为奇数;如果为0,那么该数是偶数。(注意,1在python中也可以表示True,0为False)
- 左移一位相当于乘2,右移一位相当于地板除2
这样更清晰明了,并且可提高算法速度(毕竟是运用二进制来进行运算的)!
- 找数据列表中独一的那个数
有一个数据列表(2N+1个整数),只有一个数出现了1次,其余N个数都出现了2次。如何找到这个独一无二的数据?如果通过计数,建立列表,循环整个数据并计数,然后遍历这个列表找到出现次数为1的数据。这样,空间复杂度为O(N)。
如何降低空间复杂度呢?
注意看一下刚刚讲过的异或的特性:任意数和自身异或结果为0;0和任意数异或结果还是其本身。 那么,出现了2次的N个数异或的结果是0,再与出现次数为1次的数异或的结果即为该数。即:找到这个独一无二数据的办法是通过对全部的数据进行异或操作,空间复杂度降低为O(1)。例如:
list_ = [1,1,2,2,3,3,4,5,5]
res = 0
for i in list_ :
res = res ^ i
print(res)
本文为学习笔记,如有错误,欢迎各位大佬指出
来源:CSDN
作者:巴涅波赫夫
链接:https://blog.csdn.net/meng_xin_true/article/details/103548077