按位移位 returns Python 中的意外值

Question

我在C#中执行55 << 30和Python3.C#returns-1073741824，这是我想要的，但是Pythonreturns 59055800320。有人可以解释为什么会发生这种情况，我可以做些什么来解决这个问题？

Answer 1

python 整数是任意大的......你可以强制它

import numpy

numpy.int32(55) << 30

Answer 2

Python 整数是无界的，所以 59055800320 是正确答案，但要模拟 C# 对整数和 2 补负数的 32 位限制，您可以计算：

>>> hex(55)
'0x37'
>>> hex(55 << 30)  # 36-bit result, too large for 32-bit integers
'0xdc0000000'
>>> hex(55 << 30 & 0xffffffff) # mask off lower 32 bits.
'0xc0000000'
>>> ((55 << 30) & 0xffffffff)  # but the sign (bit 31) is a one, so it should be negative
3221225472

32 位有符号整数中的第 31 位值为 -2³¹，但无符号整数的值为 2³¹，这意味着值是 2³² 太高了，所以：

>>> ((55 << 30) & 0xffffffff) - (1<<32)
-1073741824

这是一个函数：

def signed_32bit_shift_left(n,s):
    tmp = (n << s) & 0xffffffff
    return tmp - (1<<32) if tmp & 0x80000000 else tmp

Answer 3

正如其他人所说，Python int 比您预期的要大得多。观察这个（Python 3.7.4）：

>>> import sys
>>> type(55)
<class 'int'>
>>> sys.getsizeof(int())
24

sys.getsizeof() 将 return 对象在内存中的大小（以字节为单位）。

按位移位 returns Python 中的意外值

Bitwise shift returns unexpected value in Python

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