Python位运算符的用法

位运算是对数据的二进制位进行操作，这是一种非常底层的操作，但是它的效率很高。

Python 支持常见的位运算，包括按位与、或、异或、取反和移位。本节只讲解与、或、异或和取反操作，将在《Python移位运算》继续讲解移位运算。

1. 按位与（&）

按位依次进行与操作。该操作需要两个操作数，返回值的每一位的值是两个操作数的对应位进行与操作的结果。该操作并不改变操作数自身，即进行该操作后，两个操作数的值不会发生改变。

与操作真值表如表1所示。

下面演示了与操作的情况：

>>> 1 & 2    # 两个操作数分别是1和2
0            # 高位分别是0和1，所以高位结果为0
             # 低位分别是1和0，所以低位结果也为0
             # 最后总的结果为0
>>> 6 & 12   # 6=0110B，12=1100B
4            # 从高到低，结果依次为0100B = 4

2. 按位或（|）

按位依次进行或操作。该操作需要两个操作数，返回值的每一位的值是两个操作数的对应位进行或操作的结果。该操作并不改变操作数自身，即进行该操作后，两个操作数的值不会发生改变。

或操作真值表如表2所示。

下面演示了或操作的情况：

>>> 1 | 2    # 两个操作数分别是1和2    
3            # 高位分别是0和1，所以高位结果为1
             # 低位分别是1和0，所以低位结果也为1
             # 最后总的结果为11B=3
>>> 6 | 12   # 6=0110B，12=1100B
14           # 从高到低，结果依次为1110B = 14

3. 按位异或（^）

按位依次进行异或操作。该操作也需要两个操作数，返回值的每一位的值是两个操作数的对应位进行异或操作的结果。该操作并不改变操作数自身，即进行该操作后，两个操作数的值并不会发生改变。

异或操作真值表如表3所示。

下面演示了异或操作的情况：

>>> 1 ^ 2    # 两个操作数分别是1和2    
3            # 高位分别是0和1，所以高位结果为1
             # 低位分别是1和0，所以低位结果也为1
             # 最后总的结果为11B=3
>>> 6 ^ 12   # 6=0110B，12=1100B
10           # 从高到低，结果依次为1010B = 10

4. 按位取反（~）

按位依次进行取反操作。该操作只需要一个操作数，返回值的每一位的值是操作数的对应位进行取反操作的结果。该操作并不改变操作数自身，即进行该操作后，原操作数的值并不会发生改变。

取反操作真值表如表4所示。

下面演示了取反操作的情况：

>>> ~100 + 1        # 我们知道一个数的相反数用补码表示的方法是
-100                # 按位取反然后+1
                    # 所以结果就是100的相反数为-100
>>> ~(-100) + 1     # 和上面的一样，就是求-100的相反数
100                 # 所以结果为100

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