Python中的插入符(^)有什么作用?


111

我今天在python中遇到了插入符号运算符,并对其进行了尝试,得到了以下输出:

>>> 8^3
11
>>> 8^4
12
>>> 8^1
9
>>> 8^0
8
>>> 7^1
6
>>> 7^2
5
>>> 7^7
0
>>> 7^8
15
>>> 9^1
8
>>> 16^1
17
>>> 15^1
14
>>>

它似乎基于8,所以我猜某种字节操作?除了对浮点数的奇怪表现之外,我似乎无法找到更多关于此搜索网站的信息,是否有人链接到该运算符的工作,或者您可以在此处进行解释?


4
对于整数,它在C中也是如此。^ _-
Mike DeSimone 2010年

15
仅供参考,您可以在python shell中键入help('^')
seth 2010年

5
注意,对于浮点数,它的行为并不奇怪(它不适用于浮点数!)。还要注意,许多人在寻找**幂运算符时不小心碰到了这个。
Mike Graham

3
@seth:help('^')在我的Python 2.6.1(苹果版)中什么也没做。@ S.Lott:当您说“完全覆盖”时,您的意思是(docs.python.org/reference/…)吗?对于不熟悉该概念的人来说似乎有点稀疏...
ChristopheD

3
谢谢大家,我想我是否知道它是位运算符,我应该知道应该在哪里查看,但是我没有,所以这个问题:)谢谢大家的回答,他们每个人都很有帮助,现在我知道了一些!:)
Fry

Answers:


173

这是按位异或(异或)。

如果一个操作数(仅一个)(评估为)为true,则结果为true。

展示:

>>> 0^0
0
>>> 1^1
0
>>> 1^0
1
>>> 0^1
1

要解释您自己的示例之一:

>>> 8^3
11

这样考虑:

1000#8(二进制)
0011#3(二进制)
----#应用XOR(“垂直”)
1011#结果= 11(二进制)

14
一个稍微更具说明性的示例可能包括两个数字具有1相同的位,以使该名称更清楚1 xor 1 = 0
Mike Graham

1
我想补充一下,您可以通过输入0bXX是二进制数来进行二进制数运算。0b00010b0010等等。因此,0b1101 ^ 0b1110可以给您0b0011(或3)。
杰夫

我认为“如果一个(只有一个)操作数(评估为真),则结果为真。” 是不精确的,这将是布尔xor的定义
Xavier Combelle



8

一般来说,符号^是or 方法的中版本。无论在符号的左右放置什么数据类型,都必须以兼容的方式实现此功能。对于整数,这是常见的操作,但是例如没有一个内置的类型定义的函数类型:__xor____rxor__XORfloatint

In [12]: 3 ^ 4
Out[12]: 7

In [13]: 3.3 ^ 4
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-13-858cc886783d> in <module>()
----> 1 3.3 ^ 4

TypeError: unsupported operand type(s) for ^: 'float' and 'int'

关于Python的一件整洁的事情是,您可以在自己的类中重写此行为。例如,在某些语言中,^符号表示幂。您可以通过这种方式做到这一点,就像一个示例:

class Foo(float):
    def __xor__(self, other):
        return self ** other

然后,类似的事情将起作用,现在,对于Fooonly的实例,该^符号将表示幂。

In [16]: x = Foo(3)

In [17]: x
Out[17]: 3.0

In [18]: x ^ 4
Out[18]: 81.0

哇,那有可能吗?我们是否可以改变+操作员的工作方式?
K DawG

是的,这是+符号如何对list(连接)执行一种操作(同时对数字类型执行另一种操作(数学加法))的方式。在这种情况下,您将覆盖类中的__add__or __radd__方法。
2013年

1
附带说明一下,这些__r*__版本(如__rxor____radd__)的版本将通过出现在中缀符号右侧的参数来调用,并且仅在对左侧符号的函数调用无效的情况下才会调用。您可以认为它很像try: left_hand_symbol.__xor__(right_hand_symbol); except: right_hand_symbol.__rxor__(left_hand_symbol),但xor可以用Python数据模型中的任何可用中缀运算符代替。
2013年

因此,这意味着我可以构建自己的允许int与字符串连接的运算符? 男人,python比我想象的要复杂得多
K DawG

1
因此,您可以说类似的话(CompositionA | CompositionB) // CompositionC,它的意思是“先播放作曲A,再进行作曲B,同时也要同时播放作曲C”。谈论一段漂亮的代码!
2013年

3

当您使用^操作员时,幕后方法__xor__便会调用。

a^b 相当于 a.__xor__(b)

此外,a ^= b等价于a = a.__ixor__(b)__xor____ixor__通过使用隐式调用时,其中用作后备^=但不存在)。

原则上,什么__xor__完全取决于其实施。Python中的常见用例是:

  • 集的对称差异(所有元素恰好存在于两个集之一)

演示:

>>> a = {1, 2, 3}
>>> b = {1, 4, 5}
>>> a^b
{2, 3, 4, 5}
>>> a.symmetric_difference(b)
{2, 3, 4, 5}
  • 两个整数的位的按位不等于

演示:

>>> a = 5
>>> b = 6
>>> a^b
3

说明:

    101 (5 decimal)
XOR 110 (6 decimal)
-------------------
    011 (3 decimal)
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