Python NumPy之二元计算方法怎么应用(numpy,python,开发技术)

二元运算符作用于位，进行逐位运算。二元运算只是组合两个值以创建新值的规则。

numpy.bitwise_and()： 此函数用于计算两个数组元素的按位与。 此函数计算输入数组中整数的底层二进制表示的按位与。

代码#1：

在 IDE 上运行

输出 ：

Input number1 : 10
Input number2 : 11
bitwise_and of 10 and 11 : 10

代码#2：

importnumpyasgeek

在 IDE 上运行

输出 ：

Input array1 : [2, 8, 125]
Input array2 : [3, 3, 115]
Output array after bitwise_and: [ 2 0 113]

numpy.bitwise_or()： 此函数用于计算两个数组元素的按位或。 此函数计算输入数组中整数的底层二进制表示的按位或。

代码#1：

在 IDE 上运行

输出 ：

Input number1 : 10
Input number2 : 11
bitwise_or of 10 and 11 : 11

代码#2：

importnumpyasgeek

在 IDE 上运行

输出 ：

Input array1 : [2, 8, 125]
Input array2 : [3, 3, 115]
Output array after bitwise_or: [ 3 11 127]

numpy.bitwise_xor()： 此函数用于计算两个数组元素的按位异或。 此函数计算输入数组中整数的底层二进制表示的按位异或。

代码#1：

在 IDE 上运行

输出 ：

Input number1 : 10
Input number2 : 11
bitwise_xor of 10 and 11 : 1

代码#2：

importnumpyasgeek

在 IDE 上运行

输出 ：

Input array1 : [2, 8, 125]
Input array2 : [3, 3, 115]
Output array after bitwise_xor: [ 1 11 14]

numpy.invert()： 此函数用于计算数组元素的按位反转。 它计算输入数组中整数的底层二进制表示的按位 NOT。

对于有符号整数输入，返回二进制补码。在二进制补码系统中，负数由绝对值的二进制补码表示。

代码#1：

在 IDE 上运行

输出 ：

Input number : 10
inversion of 10 : -11

代码#2：

importnumpyasgeek

在 IDE 上运行

输出 ：

Input array : [2, 0, 25]
Output array after inversion: [ -3 -1 -26]

numpy.left_shift()： 此函数用于将整数的位向左移动。通过在 arr1 的右侧附加 arr2 0s（零）来向左移动位。由于数字的内部表示是二进制格式，所以这个操作相当于 arr1 乘以 2*arr2。例如，如果数字是 5，我们想要左移 2 位，那么在左移 2 位之后，结果将是 5(2^2) = 20

代码#1：

在 IDE 上运行

输出 ：

Input number : 5
Number of bit shift : 2
After left shifting 2 bit : 20

代码#2：

importnumpyasgeek

在 IDE 上运行

输出 ：

Input array : [2, 8, 15]
Number of bit shift : [3, 4, 5]
Output array after left shifting: [ 16 128 480]

numpy.right_shift()： 该函数用于将整数的位右移。由于数字的内部表示是二进制格式，因此该操作相当于将 arr1 除以 2**arr2。例如，如果数字是 20，我们想要右移 2 位，那么在右移 2 位之后，结果将是 20/(2^2) = 5。

代码#1：

out_num=geek.right_shift(in_num,bit_shift)

在 IDE 上运行

输出 ：

Input number : 20
Number of bit shift : 2
After right shifting 2 bit : 5

代码#2：

importnumpyasgeek

在 IDE 上运行

输出 ：

Input array : [24, 48, 16]
Number of bit shift : [3, 4, 2]
Output array after right shifting: [3 3 4]

numpy.binary_repr(number, width=None)： 该函数用于将输入数字的二进制形式表示为字符串。对于负数，如果未给出宽度，则在前面添加一个减号。如果给出了宽度，则返回与该宽度相关的数字的二进制补码。

在二进制补码系统中，负数由绝对值的二进制补码表示。这是在计算机上表示有符号整数的最常用方法。

代码#1：

print("Inputnumber:",in_num)

在 IDE 上运行

输出 ：

Input number : 10
binary representation of 10 : 1010

代码#2：

in_arr=[5,-8]

print("Inputarray:",in_arr)

print("\nBinaryrepresentationof-8")

在 IDE 上运行

输出 ：

Input array : [5, -8]
Binary representation of 5
Without using width parameter : 101
Using width parameter: 00101

Binary representation of -8
Without using width parameter : -1000
Using width parameter : 11000

numpy.packbits(myarray, axis=None) ： 此函数用于将二进制值数组的元素打包成 uint8 数组中的位。通过在末尾插入零位将结果填充到完整字节。

代码#1：

b=np.packbits(a,axis=-1)

print(b)

在 IDE 上运行

输出 ：

[[[160],[64]],[[192],[32]]]

numpy.unpackbits(myarray, axis=None) ： 此函数用于将 uint8 数组的元素解包为二进制值输出数组。 myarray 的每个元素表示应解包为二进制值输出数组的位字段.输出数组的形状是一维的（如果轴为无）或与输入数组的形状相同，并沿指定的轴进行解包。

代码#1：

a=np.array([[2],[7],[23]],dtype=np.uint8)

b=np.unpackbits(a,axis=1)

print(b)

在 IDE 上运行

输出 ：

[[0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1]]