python的移位操作实现详解

时间:2021-05-22

因为要将js的一个签名算法移植到python上,遇到一些麻烦。

int无限宽度,不会溢出

算法中需要用到了32位int的溢出来参与运算,但是python的int是不会溢出的,达到界限后会自己转为long,所以很麻烦。

#使用-342686650:ret = 123456789 << 20print(ret)得到结果129453825982464print(bin(ret))这个二进制是11101011011110011010001010100000000000000000000明显已经超出32位了在JS上document.writeln(123456789 << 20);得到结果是-783286272这就是溢出后截取的,在python上想实现溢出效果,找到一个函数#这个函数可以得到32位int溢出结果,因为python的int一旦超过宽度就会自动转为long,永远不会溢出,有的结果却需要溢出的int作为参数继续参与运算def int_overflow(val): maxint = 2147483647 if not -maxint-1 <= val <= maxint: val = (val + (maxint + 1)) % (2 * (maxint + 1)) - maxint - 1 return valret = int_overflow(123456789 << 20)print(ret)print(bin(ret))现在得到结果是-783286272二进制:-101110101100000000000000000000

负数使用无符号右移>>>

在JS中,可以使用 a>>>b来实现无符号位移,python中没有这个运算符,只能自己实现了

无符号右移>>>,就是将有符号int a和b转为无符号uint后,再进行普通右移>>运算

比如-1的有符号int就是-1,无符号int就是4294967295

我们自己实现>>>可以这样

#无符号右移import ctypesdef unsigned_right_shitf(n,i): # 数字小于0,则转为32位无符号uint if n<0: n = ctypes.c_uint32(n).value # 正常位移位数是为正数,但是为了兼容js之类的,负数就右移变成左移好了 if i<0: return -int_overflow(n << abs(i)) #print(n) return int_overflow(n >> i)ret = unsigned_right_shitf(-1,20)print(ret)

结果等于4095

和JS上执行 -1 >>> 20 一样。

附赠sdbm hash算法的python实现

import ctypes# equ <<def int_overflow(val): maxint = 2147483647 if not -maxint-1 <= val <= maxint: val = (val + (maxint + 1)) % (2 * (maxint + 1)) - maxint - 1 return val# equ >>>def unsigned_right_shitf(n,i): # 数字小于0,则转为32位无符号uint if n<0: n = ctypes.c_uint32(n).value # 正常位移位数是为正数,但是为了兼容js之类的,负数就右移变成左移好了 if i<0: return -int_overflow(n << abs(i)) #print(n) return int_overflow(n >> i)def hash_sdbm(string): hash = 0 for i in range(len(string)): hash = ord(string[i]) + (int_overflow(hash << 6)) + (int_overflow(hash << 16)) -hash val = unsigned_right_shitf(hash,0) return vala = hash_sdbm('hello')print(a)# result:684824882

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。

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