位運算子取反_Python 基礎入門之從變數到異常值處理(變數、運算子、資料型別以及位運算）...
阿新 • • 發佈：2021-01-24
技術標籤：位運算子取反
一、變數
Python變數由三個部分組成，分別是變數名、賦值符號以及變數值。
#變數的組成
name = "Hello China"變數的命名方式：
- 變數名可以包括字母、數字、下劃線，但不能以數字作為開頭。
- 駝峰體命名，首字母大寫。
- 變數的命名區分大小寫。
- 在使用變數前，先對其賦值。
變數的特性：
- id。變數值的記憶體空間地址，使用id()來檢視變數的記憶體地址
- type。使用type()來檢視變數的資料型別
- 變數值=儲存值
二、變數的資料型別及轉換
資料型別：
- str : 表示是一個字串型別
- int ：表示是一個整型
- bool：表示是一個布林型，真：True 假：False
- float：表示是一個小數型別，浮點數型別
通過type()函式來檢視變數的資料型別。
拓展：
- 檢視變數的長度，使用bit_length()函式。
2. 可以用decimal包裡的Decimal物件和getcontext()方法來保留浮點小數後n位。用getcontext().prec來調整精度。
例：使 1/3 保留 4 位
3. 布林 (boolean) 型變數只能取兩個值，True和False。當把布林型變數用在數字運算中，用1和0代表True和False。
4. 除了直接給變數賦值 True 和 False，還可以用 bool(X) 建立變數， X 可以是：
- 基本型別：整型、浮點型、布林型
- 容器型別：字串、元組、列表、字典和集合
例：bool 作用在基本型別變數：X 只要不是整型 0、浮點型 0.0，bool(X) 就是 True，否則為 False。
bool作用在容器型別變數：X只要不是空的變數，bool(X)就是True，否則False。 對於容器變數，裡面沒元素則為空。
5. 判斷兩個型別是否相同推薦使用isinstance()，它被認為子類是一種父類型別，考慮繼承關係。
資料型別的轉換：
- 轉換為整型
int(x, base=10) - 轉換為字串
str(object='') - 轉換為浮點型
float(x)
三、運算子
- 算數運算子
- 加法：+
- 減法：-
- 乘法： *
- 除法： /
- 整除：//，（地板除，只取結果的整數部分，並且是向下取整，若結果為3.2取3，若結果為-3.2則取-4）
- 取餘：%
- 冪次：**
- 比較運算子
- 等於 ==
- 不等於 != 或 <>(a != b 或 a <> b)
- 大於 >
- 小於 <
- 大於等於 >=
- 小於等於 <=
- 邏輯運算子
- 與 and ：兩者都為True，則返回True，否則為False。
- 或or ：兩者至少有一者為True，則返回True。
- 非 not ： 如果 x 為 True，返回 False 。如果 x 為 False，它返回 True。
- 位運算子（位運算過程中，把數字轉化成二進位制計算，然後再轉化成數字。）
- 按位與 & ：運算的兩個值相應位都為1,則該位的結果為1,否則為0。
- 按位或 | ：運算的兩個值相應位只要有一個位置為1，則該位的結果為1。
- 按位異或 ^ ：運算的兩個值相應位數值不同，則結果為1，否則為0。
- 按位取反 ~ ：運算資料的每個二進位制位取反,即把1變為0,把0變為1 。
- 左移位 << ：若 a <<2 將數字a對應的二進位制數集體向左移動2位，後面空餘位補零。
- 右移位 >> ：若 a >> 3 將數字a對應的二進位制數集體向右移動2位，前面空餘位補零。
- 其它運算子
- 存在 in ：若 x 在 y 中，則返回True，否則返回False。
- 不存在 not in ：若 x 不在 y 中，則返回True，否則返回False。
- 是 is ： id(x) == id(y) , 如果引用的是同一個物件則返回 True，否則返回 False。
- 不是 is not ： id(a) != id(b)。如果引用的不是同一個物件則返回結果 True，否則返回 False。
注意：
- is, is not 對比的是兩個變數的記憶體地址
- ==, != 對比的是兩個變數的值
- 比較的兩個變數，指向的都是地址不可變的型別（str等），那麼is，is not 和 ==，！= 是完全等價的。
- 對比的兩個變數，指向的是地址可變的型別（list，dict，tuple等），則兩者是有區別的。
例：比較的兩個變數均指向不可變型別。
例：比較的兩個變數均指向可變型別。
四、位運算
1. 原碼、反碼和補碼
二進位制有三種不同的表示形式：原碼、反碼和補碼。
原碼：就是其二進位制表示（注意，有一位符號位）。
00 00 00 11 — 3
10 00 00 11 — -3反碼：正數的反碼就是原碼，負數的反碼是符號位不變，其餘位取反（對應正數按位取反）。
00 00 00 11 — 3
11 11 11 00 — -3補碼：正數的補碼就是原碼，負數的補碼是反碼+1。
00 00 00 11 — 3
11 11 11 01 — -3符號位：最高位為符號位，0表示正數，1表示負數。在位運算中符號位也參與運算。
2. 位運算規則
- 位與運算子運算規則：0&0=0&1=1&0=0，1&1=1
- 位或運算子運算規則：0|1=1|0=1|1=1，0|0=0
- 位求反運算子運算規則：~0=1，~1=0
- 位異或運算子運算規則：0^0=1^1=0，0^1=1^0=1
- 左移位運算子運算規則：原來的所有位左移，最低位補0，相當於乘以2
- 右移位運算子運算規則：原來的所有位右移，最低位丟棄，最高位使用符號位填充，相當於整除2