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我无法在 Python 中实现以下任一功能:

  1. 将 Decimal 值转换为二进制有符号 2 的补码。例子:

    40975 = 00000000000000001010000000001111
    
    275 = 0000000100010011
    
  2. 将二进制值转换为二进制有符号 2 的补码。例子:

    1010000000001111 = 00000000000000001010000000001111
    
    100010011 = 0000000100010011
    

有谁知道在 Python 中实现这一目标的最简单方法?

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1 回答 1

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我找到了解决方案,下面是我所做的解释。

我需要执行以下操作:

1)确定二进制值的长度:

2) 确定大于长度输出的2 的最小幂,然后在二进制输出的左边加0,直到长度与返回的2 的最小幂值匹配。

上面的一些解决方案可以在这个优秀的线程上找到 Python 中大于 n 的 2 的最小幂。以下是我尝试过的三个功能:

len_1 = 16
len_2 = 9

def next_power_of_2_ver_1(x):  
    return 1 if x == 0 else 2**(x).bit_length()

Output:
32
16


def next_power_of_2_ver_2(x):
    return 1 if x == 0 else 2**math.ceil(math.log2(x + 1))

Output:
32
16


def next_power_of_2_ver_3(x):
    return 1<<(x).bit_length()

Output:
32
16

我已经确定了以下解决方案:

def next_power_of_2_ver_3(x):
    return 1<<(x).bit_length()

虽然这是我拥有的较大代码的一部分,但实现我需要的操作如下:

import math

# this function returns the smallest power of 2 greater than the binary output length so that we may get Binary signed 2's complement
def next_power_of_2(x): 
    return 1<<(x).bit_length()

decimal_value = "40975"

# convert the decimal value to binary format and remove the '0b' prefix
binary_value = bin(int(decimal_value))[2:] 
Output: 1010000000001111

# determine the length of the binary value
binary_value_len = len(binary_value) 
Output: 16

# use function 'next_power_of_2' to return the smallest power of 2 greater than the binary output length
power_of_2_binary_value_len = next_power_of_2(binary_value_len) 
Output: 32

# determine the amount of '0's we need to add to the binary result
calc_leading_0 = power_of_2_binary_value_len - binary_value_len
Output: 16

# adds the leading zeros thus completing the binary signed 2's complement formula
binary_signed_2s_binary_value = (binary_value).zfill(binary_value_len + calc_leading_0) 
Output: 00000000000000001010000000001111
于 2020-01-13T15:02:24.237 回答