Que devez-vous savoir sur les opérateurs binaires Python ? [Expliqué avec des exemples]

Publié: 2021-10-06

Les systèmes informatiques représentent, stockent et transmettent des données sous la forme d'un flux de chiffres binaires appelés bits. « Binaire » signifie qu'il ne peut y avoir que deux valeurs possibles, 0 et 1, et chacun de ces chiffres binaires est appelé « bit ». Que vous travailliez avec du texte, des nombres décimaux, des images, des sons ou des vidéos, un logiciel informatique traduit les informations en code binaire composé de 0 et de 1. Souvent appelée langage machine, l'information binaire est le niveau d'information le plus fondamental qu'un système informatique stocke.

Les opérateurs au niveau du bit en Python nous permettent de manipuler des bits de données individuels au niveau le plus élémentaire. En d'autres termes, les opérateurs au niveau du bit en Python sont utilisés pour effectuer des calculs au niveau du bit sur des valeurs entières. Ainsi, les valeurs entières sont d'abord converties sous forme binaire, puis des opérations bit à bit sont effectuées. Une fois les « opérations au niveau du bit » terminées, les résultats sont renvoyés au format décimal. Les opérateurs au niveau du bit en Python ne fonctionnent que sur des entiers. Vous perfectionner avec des programmes de science des données vous aidera à surmonter les défis. Parlons un peu plus du text mining.

Maintenant, explorons plus en détail les opérateurs binaires Python, les types, leur fonctionnement et des exemples.

Table des matières

Opérateurs au niveau du bit en Python

Python comprend six opérateurs pour effectuer des opérations logiques au niveau du bit sur des entiers.

Voici les différents opérateurs au niveau du bit en Python avec leur syntaxe et une description de ce que chacun fait.

Opérateur

Syntaxe

La description

ET au niveau du bit

un B

L'opérateur renvoie 1 si les deux bits des opérandes sont 1. Sinon renvoie 0.

OU au niveau du bit

un | b

L'opérateur renvoie 1 si l'un des bits des opérandes est 1. Sinon renvoie 0.

PAS au niveau du bit

~ un

Un opérateur bit à bit unaire qui effectue la négation logique d'un nombre donné en retournant tous ses bits. Arithmétiquement, il est exprimé en soustrayant des valeurs de bit individuelles de un (~ai = 1 – ai).

XOR au niveau du bit

un ^ b

L'opérateur renvoie 1 si une paire de bits contient des valeurs de bits opposées. Sinon renvoie 0.

Décalage binaire à gauche

un <<

L'opérateur décale les bits de son premier opérande vers la gauche du nombre de places défini dans le deuxième opérande. De plus, l'opérateur ajoute suffisamment de 0 pour combler l'espace qui se forme sur le côté droit de la nouvelle configuration binaire.

Décalage à droite au niveau du bit

un >>

L'opérateur pousse les bits vers la droite du nombre de places spécifié. Ainsi, les bits les plus à droite sont toujours supprimés.

Opérateurs au niveau du bit en Python avec des exemples

En gardant à l'esprit la description de base de chaque opérateur au niveau du bit, examinons quelques exemples pour clarifier davantage le concept.

1. ET au niveau du bit (&)

Renvoie 1 si les deux bits sont à 1. Sinon renvoie 0.

  • Exemple 1

a = 24 = 11000 (Binaire)

b = 4 = 00100 (Binaire)

a & b = 11000

&

00100

= 00000

= 0 (décimal)

  • Exemple #2

a = 10 = 1010 (Binaire)

b = 2 = 0010 (Binaire)

un & b = 1010

&

0010

= 0010

= 2 (décimal)

2. OU au niveau du bit ( | )

Renvoie 1 si l'un des bits est 1. Sinon renvoie 0.

  • Exemple 1

a = 67 = 1000011 (Binaire)

b = 54 = 0110110 (Binaire)

un | b = 1000011

|

0110110

= 1110111

= 119 (décimal)

  • Exemple #2

a = 6 = 000110 (Binaire)

b = 34 = 100010 (Binaire)

un | b = 000110

|

100010

= 100110

= 38 (décimal)

3. Au niveau du bit NON (~)

Renvoie le complément à 1 du bit (inverse le bit).

  • Exemple 1

a = 60 = 111100 (Binaire)

~a = ~111100

= 000011

= 3 (décimal)

  • Exemple #2

a = 33 = 100001 (Binaire)

~a = ~100001

= 011110

= 30 (décimal)

4. XOR au niveau du bit (^)

Renvoie 1 si les deux bits ont des valeurs opposées. Sinon renvoie 0.

  • Exemple 1

a = 61 = 0111101 (Binaire)

b = 90 = 1011010 (Binaire)

un ^ b = 0111101

^

1011010

= 1100111

= 103 (décimal)

  • Exemple #2

a = 2 = 000010 (Binaire)

b = 55 = 110111 (Binaire)

un ^ b = 000010

^

110111

= 110101

= 53 (décimal)

5. Décalage bit à gauche (<<)

Décale les bits vers la gauche et comble les vides formés à droite avec 0.

  • Exemple 1

a = 39 = 100111 (Binaire)

a << 1 = 1001110 = 78 (décimal)

a << 2 = 10011100 = 156 (décimal)

a << 3 = 100111000 = 312 (décimal)

  • Exemple #2

b = 74 = 1001010 (Binaire)

b << 1 = 10010100 = 148 (décimal)

b << 2 = 100101000 = 296 (décimal)

b << 3 = 1001010000 = 592 (décimal)

6. Bitwise Right Shit (>>)

Décale les bits vers la droite et comble les vides formés à gauche avec 0.

  • Exemple 1

a = 157 = 10011101 (Binaire)

un >> 1 = 1001110 = 78 (décimal)

a >> 2 = 100111 = 39 (décimal)

a >> 3 = 10011 = 19 (décimal)

  • Exemple #2

b = 89 = 1011001 (Binaire)

b >> 1 = 101100 = 44 (décimal)

b >> 2 = 010110 = 22 (décimal)

b >> 3 = 001011 = 11 (décimal)

Opérateurs au niveau du bit en Python (exemples avec code)

Voici quelques extraits de code simples pour illustrer les opérateurs au niveau du bit en Python :

1. AND, OR, NOT et XOR au niveau du bit

La source

La source

2. Opérateurs de décalage binaire

La source

La source

Aller de l'avant : maîtriser les compétences en Python avec le programme de certificat professionnel en science des données d'upGrad

Êtes-vous un Business Manager en herbe avec presque aucune expérience en codage ? Ensuite, upGrad vous propose le programme de certificat professionnel en science des données pour la prise de décision commerciale.

Le programme de certificat professionnel en science des données est spécialement conçu pour les gestionnaires et les professionnels qui souhaitent développer les compétences et les connaissances pratiques en science des données fondamentales. Le programme en ligne rigoureux de 8 mois se concentre sur les problèmes de science des données, les algorithmes et la manière dont les données peuvent être présentées pour prendre des décisions commerciales importantes. Le cursus couvre les cours suivants :

  • Contenu préparatoire pré-programme
  • Résolution de problèmes commerciaux, idées et narration
  • Statistiques et apprentissage automatique
  • Stratégie
  • Projet Capstone
  • Introduction à Python (module optionnel)

Voici un aperçu des points saillants du programme :

  • Certification mondialement reconnue de l'IIM Kozhikode
  • Plus de 200 heures de contenu, plus de 20 sessions d'apprentissage en direct, plus de 5 sessions de coaching d'experts
  • 3 projets industriels et un capstone
  • Couverture complète d'Excel, Python, Tableau, R et Power BI
  • Un accompagnement de carrière à 360 degrés
  • Tête-à-tête avec des mentors de l'industrie
  • Assistance à l'emploi avec les meilleures entreprises
  • Opportunités de réseautage de l'industrie

Conclusion

Python est un langage de programmation puissant, polyvalent et facile à utiliser, ce qui en fait un choix populaire parmi les experts et les débutants. En outre, Python reste le langage de programmation de choix parmi les développeurs en raison de son efficacité, de sa polyvalence, de sa fiabilité et de sa rapidité. Il peut être utilisé dans presque tous les types d'environnements et de plates-formes sans aucune perte de performances significative. De plus, Python alimente la majeure partie des charges de travail de traitement de données dans de nombreuses organisations. La facilité d'analyse des données offerte par Python le rend utile pour de nombreuses applications, y compris les projets d'apprentissage automatique.

Python est sans aucun doute pratique pour s'attaquer aux processus métier critiques, car il constitue un aspect fondamental de la science des données. De plus, à mesure que le Big Data se développe et que de plus en plus d'entreprises se concentrent sur la prise de décisions basées sur les données, l'importance de Python ne peut être sous-estimée. Donc, si vous voulez maîtriser Python et appliquer vos compétences dans des scénarios commerciaux basés sur les données, inscrivez-vous avec upGrad pour apprendre des meilleurs de l'industrie !

A quoi servent les opérateurs bit à bit ?

Les opérateurs au niveau du bit en Python sont utilisés pour effectuer des calculs au niveau du bit sur des valeurs entières. Pour cela, les nombres entiers sont d'abord transformés en binaire, puis diverses opérations sont effectuées sur, bit par bit, retournant le résultat au format décimal. En Python, les opérateurs au niveau du bit ne peuvent être utilisés que sur des entiers.

Les opérateurs au niveau du bit sont-ils rapides ?

Sur un processeur simple et peu coûteux, les opérateurs au niveau du bit sont généralement plus rapides que la division, la multiplication et souvent nettement plus rapides que l'addition. En général, les opérateurs au niveau du bit utilisent moins de ressources et consomment donc beaucoup moins d'énergie.

A quoi servent les opérateurs logiques en Python ?

Python a trois opérateurs logiques qui permettent de comparer des valeurs. Les trois opérateurs logiques AND, OR et NOT évaluent les expressions en valeurs booléennes et renvoient True ou False en fonction du résultat de l'opérateur. Ci-dessous, les trois opérateurs logiques en Python :

1. ET ( a et b) : Vrai si les deux expressions sont vraies
2. OU (a ou b) : Vrai si au moins une expression est vraie
3. NOT (not a) : Vrai uniquement si l'expression est fausse