python的移位操作實(shí)現(xiàn)詳解

更新時(shí)間：2019年08月21日 11:49:14 作者：NAVYSUMMER

這篇文章主要介紹了ppython的移位操作實(shí)現(xiàn)詳解,文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

因?yàn)橐獙s的一個(gè)簽名算法移植到python上，遇到一些麻煩。

int無限寬度，不會(huì)溢出

算法中需要用到了32位int的溢出來參與運(yùn)算，但是python的int是不會(huì)溢出的，達(dá)到界限后會(huì)自己轉(zhuǎn)為long，所以很麻煩。

#使用-342686650:
ret = 123456789 << 20
print(ret)
得到結(jié)果129453825982464
print(bin(ret))
這個(gè)二進(jìn)制是11101011011110011010001010100000000000000000000
明顯已經(jīng)超出32位了

在JS上
document.writeln(123456789 << 20);
得到結(jié)果是-783286272
這就是溢出后截取的，

在python上想實(shí)現(xiàn)溢出效果，找到一個(gè)函數(shù)
#這個(gè)函數(shù)可以得到32位int溢出結(jié)果，因?yàn)閜ython的int一旦超過寬度就會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)為long，永遠(yuǎn)不會(huì)溢出，有的結(jié)果卻需要溢出的int作為參數(shù)繼續(xù)參與運(yùn)算
def int_overflow(val):
  maxint = 2147483647
  if not -maxint-1 <= val <= maxint:
    val = (val + (maxint + 1)) % (2 * (maxint + 1)) - maxint - 1
  return val
ret = int_overflow(123456789 << 20)
print(ret)
print(bin(ret))
現(xiàn)在得到結(jié)果是-783286272
二進(jìn)制：-101110101100000000000000000000

負(fù)數(shù)使用無符號(hào)右移>>>

在JS中，可以使用 a>>>b來實(shí)現(xiàn)無符號(hào)位移，python中沒有這個(gè)運(yùn)算符，只能自己實(shí)現(xiàn)了

無符號(hào)右移>>>，就是將有符號(hào)int a和b轉(zhuǎn)為無符號(hào)uint后，再進(jìn)行普通右移>>運(yùn)算

比如-1的有符號(hào)int就是-1，無符號(hào)int就是4294967295

我們自己實(shí)現(xiàn)>>>可以這樣

#無符號(hào)右移
import ctypes
def unsigned_right_shitf(n,i):
  # 數(shù)字小于0，則轉(zhuǎn)為32位無符號(hào)uint
  if n<0:
    n = ctypes.c_uint32(n).value
  # 正常位移位數(shù)是為正數(shù)，但是為了兼容js之類的，負(fù)數(shù)就右移變成左移好了
  if i<0:
    return -int_overflow(n << abs(i))
  #print(n)
  return int_overflow(n >> i)

ret = unsigned_right_shitf(-1,20)
print(ret)

結(jié)果等于4095

和JS上執(zhí)行 -1 >>> 20 一樣。

附贈(zèng)sdbm hash算法的python實(shí)現(xiàn)

import ctypes
# equ <<
def int_overflow(val):
  maxint = 2147483647
  if not -maxint-1 <= val <= maxint:
    val = (val + (maxint + 1)) % (2 * (maxint + 1)) - maxint - 1
  return val
# equ >>>
def unsigned_right_shitf(n,i):
  # 數(shù)字小于0，則轉(zhuǎn)為32位無符號(hào)uint
  if n<0:
    n = ctypes.c_uint32(n).value
  # 正常位移位數(shù)是為正數(shù)，但是為了兼容js之類的，負(fù)數(shù)就右移變成左移好了
  if i<0:
    return -int_overflow(n << abs(i))
  #print(n)
  return int_overflow(n >> i)
def hash_sdbm(string):
  hash = 0
  for i in range(len(string)):
    hash = ord(string[i]) + (int_overflow(hash << 6)) + (int_overflow(hash << 16)) -hash
  val = unsigned_right_shitf(hash,0)
  return val
a = hash_sdbm('hello')
print(a)
# result:684824882

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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