python中取反操作符怎么使用
python取反操作符
~ : 按位取反运算符:对数据的每个二进制位取反,即把1变为0,把0变为1 。
~x 类似于 -x-1
1、计算依据
①正数的原码、反码、补码都是一样的
②负数的补码为符号位不变,剩余位取反再加1
③原码求补码: 取反,+1
④补码求原码: 取反,+1
⑤负数是以补码存储的
⑥取反操作是在原码上进行的
⑦符号位,1表示负数,0表示正数
2、例子
~(-2)
首先你要知道 -2 在计算机里面的二进制形式,由⑤和②可知:
-2 原码:1000 0000 0000 0010
-2 反码:1111 1111 1111 1101 #符号位不变,各位求反
-2 补码:1111 1111 1111 1110 #补码 = 反码 + 1
1111 1111 1111 1110 就是-2在计算机里面的原型
现在开始对他求反,符号位不变,
按位取反: 0000 0000 0000 0001
很明显是一个正数,其原码为其本身,所以输出为1.
~2
2 原码,反码,补码: 0000 0000 0000 0010
按位取反: 1111 1111 1111 1101
这是一个负数该怎么办?能直接求吗?
很显然是不行的,⑥说了:取反操作计算结果是在原码上进行的,⑤也说了:负数是以补码存储的
1111 1111 1111 1101 是 0000 0000 0000 0010 的反码,但我们想要的是结果,而不是在计算机里面的原型,
恰好,④补码求原码: 取反,+1
取反: 1000 0000 0000 0010
加 1: 1000 0000 0000 0011
于是,我们得到了原码,可以计算结果了
1000 0000 0000 0011 = -3
总之,取反很简单,但是要注意,取反后是不是原码,是否可以直接计算结果
python数值取反问题~
在python中,用取反符号~得到的并不是我们想象中的结果,总结一下规律,就是 (取反后的值)= -(取反前的值)-1
下面来分析一下
例如对1取反,1的8位二进制表示为:0000 0001 , 取反后的结果是:1111 1110, 对于计算机来说,二进制以1开头表示的是负数, 所以这个1111 1110到底表示的是什么负值呢,想要知道这个值,可以求它的补码,即先取反码 :0000 0001, 再加1:0000 0010,说明 1111 1110 的原码为 0000 0010 也就是正数 2, 所以 1111 1110代表的就是负数 -2
下面再举个例如
对 -2 取反, -2的二进制表示为 2的补码,即 0000 0010 > 1111 1101 > 1111 1110 ,-2的二进制就表示为1111 1110, 对它取反得到 0000 0001,显而易见,取反后的值为1 , 所以 ~(-2)= 1 , ~1=-2
总结出来就是:(取反后的值)= -(取反前的值)-1
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