Question

让二进制文件为a=109或1101101。如何迭代此数字的位，例如：[64, 32, 8, 4, 1]

Answer 1

只需从二进制表示中获取1，而不必遍历所有介入的0，就有一个技巧：

def bits(n):
    while n:
        b = n & (~n+1)
        yield b
        n ^= b


>>> for b in bits(109):
    print(b)


1
4
8
32
64

Answer 2

我的方法：

def bits(number):
    bit = 1
    while number >= bit:
       if number & bit:
           yield bit
       bit <<= 1

我认为它没有内置功能。

我也想知道对你所做的事情是否有更好的方法。很有可能你真的不想迭代这样的位。他们可能是一个更好的方式。

出于好奇，我对这里发布的方法进行了一些计时，我的结果是：

Winston 2.35238099098
F.J. 6.21106815338
F.J. (2) 5.21456193924
Sven 2.90593099594
Duncan 2.33568000793
freegnu 4.67035484314

F.J。转换成一个字符串，我猜这会伤害他的表现。各种优化尝试都有所帮助，但不足以让Sven产生与其他人相反的情况，如果您确实需要它，这可能是一个优势。 Duncan的方法在速度上获胜（只是勉强）

再次使用340282366920938463463374607431768211457而不是109：

Winston 44.5073108673
F.J. 74.7332041264
Sven 47.6416211128
Duncan 2.58612513542

很好，邓肯！应该指出的是，对于Duncan的方法来说，这几乎是最好的情况，因此它不会总是具有这种戏剧性的优势。

Answer 3

>>> [2**i for i, v in enumerate(bin(109)[:1:-1]) if int(v)]
[1, 4, 8, 32, 64]

显然这里的顺序是相反的，你可以使用它或反转结果：

>>> [2**i for i, v in enumerate(bin(109)[:1:-1]) if int(v)][::-1]
[64, 32, 8, 4, 1]

编辑：这是一个应该更高效的稍长版本：

from itertools import takewhile, count
[p for p in takewhile(lambda x: x <= 109, (2**i for i in count())) if p & 109]

Answer 4

Python 2.7：

def binary_decomposition(x):
    p = 2 ** (int(x).bit_length() - 1)
    while p:
        if p & x:
            yield p
        p //= 2

示例：

>>> list(binary_decomposition(109))
[64, 32, 8, 4, 1]

Answer 5

S.O。我不会让这个作为评论，但这里是Duncan's解决方案如何工作的逐行示例。希望这可以澄清正在发生的事情。

我们使用十进制数109作为示例：

# 109 is .............. 0110 1101
# ~109 is -110 which is 1001 0010   NOTE: It's -110 instead of -109 because of 1's compliment
# ~109+1 is -109....... 1001 0011
# 109 AND ~109 is...... 0000 0001 = 1  <---- 1st value yielded by the generator
# 109 XOR 1 is......... 0110 1100 = n = 108

# 108.................. 0110 1100
# ~108+1= -108......... 1001 0100
# 108 AND -108......... 0000 0100 = 4  <---- 2nd value yielded by the generator
# 108 XOR 4............ 0110 1000 = n = 104

# 104.................. 0110 1000
# ~104+1............... 1001 1000
# 104 AND -104......... 0000 1000 = 8  <---- 3rd value yielded by the generator
# 104 XOR 8............ 0110 0000 = n = 96

# 96................... 0110 0000
# ~96+1................ 1010 0000
# 96 AND -96........... 0010 0000 = 32 <---- 4th value yielded by the generator
# 96 XOR 32............ 0100 0000 = n = 64

# 64................... 0100 0000
# ~64+1................ 1100 0000
# 64 AND -64........... 0100 0000 = 64 <---- 5th value yielded by the generator
# 64 XOR 64............ 0000 0000 = n = 0; thus, the while loop terminates.

Answer 6

F.J.答案的效率可以大大提高。

from itertools import count,takewhile
[2**i for i in takewhile(lambda x:109>2**x,count()) if 109&2**i][::-1]

我喜欢一个衬垫：）

我对此和@Duncan进行了快速timeit.Timer.timeit（）。 Duncan仍然获胜，但不是一个班轮至少在同一个班级。

from timeit import Timer
duncan="""\
def bits(n):
 while n:
  b=n&(~n+1)
  yield b
  n^=b
"""
Duncan=Timer('list(bits(109))[::-1]',duncan)
Duncan.timeit()
4.3226630687713623
freegnu=Timer('[2**i for i in takewhile(lambda x:109>2**x,count()) if 109&2**i][::-1]','from itertools import count,takewhile')
freegnu.timeit()
5.2898638248443604

Answer 7

示例单行解决方案：

[1 << bit for bit in xrange(bitfield.bit_length()) if bitfield & (1 << bit)]

或者：

[bit for bit in (1 << n for n in xrange(bitfield.bit_length())) if bitfield & bit]

注意：

在Python 3中使用范围
考虑检查位域是＆gt; = 0

Pythonic迭代整数位的方法

7 个答案: