Python 비트 연산자 [예제 포함]

비트 연산자는 프로그래머가 가장 기본적인 수준에서 데이터를 조작할 수 있도록 Python 프로그래밍 언어에서 제공하여 모든 변수를 훨씬 더 많이 제어할 수 있습니다.

파이썬은 오늘날 세계에서 가장 인기 있는 프로그래밍 언어 중 하나입니다. Python의 다재다능함과 제공하는 기능의 수는 인기가 높아지는 몇 가지 이유입니다. 이 기사에서는 Python의 비트 연산자, 다양한 유형의 비트 연산자, 사용법 등을 살펴봅니다.

Python의 비트 연산자 개요

비트 연산자는 다른 프로그래밍 언어에서 동일하게 보입니다. Python에는 산술, 논리 및 비교 연산자와 같은 다양한 유형의 연산자가 있습니다.

대부분의 비트 연산자는 이진법입니다. 즉, 일반적으로 왼쪽 및 오른쪽 피연산자라고 하는 두 개의 피연산자가 필요합니다. Bitwise NOT(~)은 피연산자가 하나만 필요하므로 유일한 단항 비트 연산자입니다.

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비트 연산자란 무엇입니까?

비트 연산자 는 정수에 대한 비트 계산을 수행하는 데 사용되는 연산자 유형 중 하나입니다. 정수는 먼저 이진수로 변환된 다음 연산이 비트 단위로 수행되므로 비트 연산자라는 이름이 붙습니다. 그런 다음 결과는 10진수 형식으로 바뀝니다. 이러한 연산자는 정수에 대해서만 계산을 수행할 수 있습니다.

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비트 연산자의 중요성

비트 연산자가 무엇인지 이해했을 것입니다. 이제 비트 연산자의 중요성에 집중하겠습니다. 산술 연산자보다 낫고 사용해야 하는 이유는 다음과 같습니다.

• 실행 속도

비트 연산자는 곱셈이나 나눗셈을 수행하는 것보다 빠릅니다. 변수 x에 9를 곱해야 하는 경우 (x<<3 + x)를 수행할 수 있습니다. 이는 (x*9)보다 몇 사이클 더 빠릅니다.

• 오류 확인

비트 연산자는 오류 검사에 광범위하게 사용됩니다. 일부 비트를 다른 서버의 다른 컴퓨터로 보내는 경우 몇 가지 오류가 있을 수 있습니다. 비트 연산자를 사용하여 이러한 오류를 식별할 수 있습니다.

비트 연산자의 사용과 중요성을 이해하고 있을 것이므로 비트 연산자의 다양한 유형에 대해 알아보겠습니다.

다른 유형의 비트 연산자

비트 논리 연산자

비트 연산자 and, or, xor는 왼쪽과 오른쪽 피연산자가 있는 이항 연산자입니다. 비트 연산자는 오른쪽 피연산자만 있는 단항 피연산자가 아닙니다. 네 가지 비트 연산자의 결과 유형은 모두 정수입니다. 비트 논리 연산자는 이전에 피연산자에서 한 번에 한 비트씩 검사하고 결과에서 해당 값을 계산합니다.

비트 AND

AND(&) 연산자는 두 비트 사이에 AND를 수행하는 데 사용됩니다. 이 경우 출력이 참이 되려면 두 비트가 모두 참이어야 합니다. 비트 중 하나가 거짓이면 출력은 거짓입니다. 즉, 두 비트가 모두 1이면 1을 반환하고 그렇지 않으면 0을 반환합니다.

1&1 = 1

1&0 = 0

0&0 = 0

0&1 = 0

예시:

a = 10 = 1010(이진)

b = 4 = 0100(바이너리)

a & b = 1010

&

0100

= 0000

= 0(십진수)

비트 OR

OR(|) 연산자는 두 비트 간의 OR 연산을 수행하는 데 사용됩니다. 출력이 참이 되려면 비트 중 하나가 참이어야 합니다. (&) 연산자와 달리 결과가 참이 되기 위해 두 비트가 모두 참일 필요는 없습니다. 즉, 결과 비트는 고려 중인 두 비트가 모두 0인 경우에만 0이고 그렇지 않으면 결과가 1입니다.

1 | 1 = 1

1 | 0 = 1

0 | 1 = 1

0 | 0 = 0

예시:

a = 10 = 1010(이진)

b = 4 = 0100(바이너리)

| b = 1010

|

0100

= 1110

= 14(십진수)

비트 NOT

Bitwise NOT(~) 연산자는 Python에서 숫자의 보수를 반환하는 데 사용됩니다. 그러나 not 연산자는 매우 간단한 연산자이며 비트를 0에서 1로, 1에서 0으로 뒤집는 데 사용됩니다.

~13 (0b01101) = -14

~16 (0b010000) = -17

~31 (0b011111) = -32

예시:

a = 10 = 1010(이진)

~a = ~1010

= -(1010 + 1)

= -(1011)

= -11(십진수) 비트 XOR 연산자

XOR(^) 연산자는 작동 중인 두 비트 사이를 XOR하는 데 사용됩니다. XOR 연산은 매우 간단합니다. 두 비트가 같으면 결과 비트는 0이고 그렇지 않으면 1입니다. 프로세스를 더 빠르게 만들기 위해 논리 계산에 널리 사용됩니다.

1 ^ 1 = 0

1 ^ 0 = 1

0 ^ 1 = 1

0 ^ 0 = 0

예시:

a = 10 = 1010(이진)

b = 4 = 0100(바이너리)

a & b = 1010

^^

0100

= 1110

= 14(십진수)

시프트 연산자

이러한 비트 연산자 는 숫자를 각각 2로 곱하거나 나누어 숫자의 비트를 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하는 데 사용됩니다. 숫자를 2로 나누거나 곱해야 할 때 사용할 수 있습니다.

비트 오른쪽 시프트

오른쪽(>>) 연산자는 이름에서 알 수 있듯이 비트를 오른쪽으로 이동하여 연산자의 오른쪽에 표시된 숫자로 이동합니다.

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예를 들어 – 10>>2는 2만큼 오른쪽으로 (1010) 이동합니다.

예 1:

a = 10 = 0000 1010(이진)

a >> 1 = 0000 0101 = 5

예 2:

a = -10 = 1111 0110(바이너리)

a >> 1 = 1111 1011 = -5

비트 왼쪽 시프트

왼쪽(<<) 연산자는 이름에서 알 수 있듯이 왼쪽으로 비트를 연산자의 오른쪽에 표시된 숫자로 이동합니다.

예를 들어 – 1<< 2는 2개의 값에 대해 1을 왼쪽으로 이동합니다.

예 1:

a = 5 = 0000 0101(이진)

a << 1 = 0000 1010 = 10

a << 2 = 0001 0100 = 20

예 2:

b = -10 = 1111 0110(바이너리)

b << 1 = 1110 1100 = -20

b << 2 = 1101 1000 = -40

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결론

파이썬 비트 연산자 를 잘 이해 하면 프로젝트에서 이진 데이터를 조작하는 데 도움이 됩니다. 이제 비트 연산자의 기본 사항과 해당 구문 및 이를 지원하는 데이터 유형을 이해했습니다. 필요에 따라 동작을 사용자 지정할 수도 있습니다.

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