按位运算：C 与 Python答案

【问题标题】：Bitwise operations: C vs. Python按位运算：C 与 Python
【发布时间】：2018-01-28 10:34:15
【问题描述】：

我在这里遇到了一个奇怪的问题。考虑这段代码：

#include <stdio.h>
    int main()
    {
        printf("%u\n", (55 & 00000111) + 1);
        return 0;
    }

这段代码在编译和执行后，结果为 2。

另一方面，Python 会产生这样的结果：

>>> (55 & 0b00000111) + 1
8

为什么会有不同的结果？

【问题讨论】：

00000111 不是二进制常量
请原谅我的无知，但那是什么？另外，您是指 C 代码中的 00000111 吗？
一般来说，如果你怀疑一种语言做一个简单的计算错误，检查你的代码。出现问题的机会要高得多。

标签： python c python-2.7 bit-manipulation bitwise-operators

【解决方案1】：

C 没有二进制的文字。所以 00000111 不是你想象的二进制文字。相反，它被解释为八进制 111（或十进制 73），因为 0 前缀表示 C 中的八进制。在 Python 的情况下，0b00000111 是一个正确的二进制文字（注意 0 前缀后面的 b）。这就是您在 C 和 Python 中得到不同结果的原因。

如果您想在 C 代码中使用二进制文字，我认为最好的方法是使用以 0x 开头的十六进制文字，因为一个十六进制数字相当于 4 个二进制数字，并且很容易将十六进制文字转换为二进制文字，反之亦然。例如，您可以在示例中使用 0x7。

printf("%u\n", (55 & 0x7) + 1);

【讨论】：

感谢您的解释。我能够修复我的代码。干杯！

【解决方案2】：

以前缀0 开头的数字具有八进制表示，这意味着00000111 是octal 111 == 1 + 8 + 64 == 73。

0b00000111 是二进制表示，这意味着它的值是1 + 2 + 4 == 7。

当使用printf("%u\n", (55 & 00000111) + 1); 时，结果是2，因为这两个数字中唯一的位是LSB --> 它等于1，加上1，你得到2。

当使用(55 & 0b00000111) + 1，55 == 32 + 16 + 4 + 2 + 1 表示所有最后 3 位都打开，等于7，加上1，你得到8。

【讨论】：

感谢您的解释。我能够修复我的代码。干杯！

【解决方案3】：

C中以0为前缀的数字在base-2（二进制）中不是，而是base-8（八进制）在Python中，同样可以通过在数字前加上@来实现987654321@

Python 3.5.3 (default, Jan 19 2017, 14:11:04) 
>>> (55 & 0o00000111) + 1
2
>>> 0o00000111
73
>>> 1 * 8 ** 2 + 1 * 8 ** 1 + 1 * 8 ** 0
73

C 不支持二进制整数常量。然而，作为一个扩展，GCC 确实如此，所以

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%u\n", (55 & 0b00000111) + 1);
    return 0;
}

可以用 GCC 编译：

% gcc bin.c && ./a.out
8

正如其他人指出的那样，无论如何，十六进制比二进制更方便 - 您只需要记住每个十六进制数字 0-F 在二进制中的外观，并用单个十六进制数字替换 4 位组：

0000 | 0111
   0      7
--->   0x07

与二进制表示法不同，这适用于所有 C 编译器和 Python 版本。

【讨论】：

【解决方案4】：

您用于 C 的代码使用八进制整数，转换为十六进制时看起来像

0xfollowed by eight characters(32 bits) here in octal ... 001 001 001

1 个十六进制字符是 4 位。而python中的代码使用二进制文字。

【讨论】：