python3：如何获取二进制数的逻辑补码(否定)，例如。"010"=>"101"？

Question

也许我错过了什么，但我找不到一个直接的方法来完成这个简单的任务。当我通过"~"运算符求一个二进制数的负数时，由于这两个数的补数，它返回一个负数:

>>> bin(~0b100010) # this won't return '0b011101'
'-0b100011'

如果我只是想把0转换成1，反之亦然，就像在经典的逻辑互补中一样?

Answer 1

>>> bin(0b111111 ^ 0b100010)
'0b11101'
>>> 

Answer 2

你的回答作为一个函数:

def complement(n):
    size = len(format(n, 'b'))
    comp = n ^ ((1 << size) - 1)
    return '0b{0:0{1}b}'.format(comp, size)
>>> complement(0b100010)
'0b011101'

我让它保持原始的位长度。int构造函数不关心前导零:

>>> complement(0b1111111100000000)
'0b0000000011111111'
>> int(complement(0b1111111100000000), 2)
255

Answer 3

Ultra nasty:

>>> '0b' + ''.join('10'[int(x)] for x in format(0b100010,'b')).lstrip('0')
'0b11101'

Answer 4

下面是另外两个函数，它们返回我得到的数字的补码。

一行程序:

def complement(c):
    return c ^ int('1'*len(format(c, 'b')), 2)

更数学化的方法:

def complement(c):
    n=0
    for b in format(c, 'b'): n=n<<1|int(b)^1
    return n

---

此外，用functools(如baroque)将最后一个行化:

def complement(c):
    return functools.reduce( lambda x,y: x<<1|y, [ int(b)^1 for b in format(c, 'b') ])

最后，是第一个使用math.log计算二进制数的无用的书呆子版本:

def complement(c):
    c ^ int('1' * math.floor(math.log((c|1)<<1, 2)), 2)

Answer 5

另一个用于补充整数的函数。您可以使用相同的逻辑来补充二进制。想知道为什么我没有遇到可以做同样事情的python外部库。下一版本的Python应该在内置

中处理这个问题。

def补充(x):

b = bin(x)[2:]
c= []
for num in b:
    if num == '1': c.append('0')
    elif num == '0': c.append('1')
cat = ''.join(c)
res = int(cat, 2)
return print(res)