一、基本概念
Python中的整数是一种基本数据类型,可以表示正值、负值和零,没有数值范围的限制。整数类型支持基本的数学运算,例如加、减、乘、除和幂运算等。
在Python 3中,整数类型使用int表示,相较于Python 2,Python 3取消了long类型,因此整数类型已经没有大小的限制。
二、整数表示方式
Python的整数可以通过多种方式表示,例如十进制、二进制、八进制和十六进制等。
1. 十进制表示法
十进制表示法是默认表示法,它是指将整数按照10进制进行表示,例如:
x = 123 # 十进制表示
y = -321 # 负数也可以用十进制表示
print(x, y) # 输出 123 -321
2. 二进制表示法
二进制表示法是指将整数按照2进制进行表示,可以使用前缀0b或者0B加上一串数字表示,例如:
x = 0b1111011 # 二进制表示,0b为前缀
print(x) # 输出 123
3. 八进制表示法
八进制表示法是指将整数按照8进制进行表示,可以使用前缀0o或者0O加上一串数字表示,例如:
x = 0o173 # 八进制表示,0o为前缀
print(x) # 输出123
4. 十六进制表示法
十六进制表示法是指将整数按照16进制进行表示,可以使用前缀0x或者0X加上一串数字表示,其中10~15分别用a~f来表示,例如:
x = 0x7b # 十六进制表示,0x为前缀
print(x) # 输出123
三、Python整数的常用操作
1. 与运算(&)
如果两个数字中对应的二进制数位都为1,那么该位的结果为1,否则为0。
x = 8 ## 二进制表示为1000
y = 3 ## 二进制表示为0011
print(x & y) ## 输出: 0,因为对应的二进制位没有同时为1的
2. 或运算(|)
如果两个数字中对应的二进制数位有一个为1,那么该位的结果为1,否则为0。
x = 8 ## 二进制表示为1000
y = 3 ## 二进制表示为0011
print(x | y) ## 输出: 11,因为对应的二进制位有一个为1的
3. 异或运算(^)
如果两个数字中对应的二进制数位相同,那么该位的结果为0,相异为1。
x = 8 ## 二进制表示为1000
y = 3 ## 二进制表示为0011
print(x ^ y) ## 输出: 11,因为对应的二进制位有一个为1的
4. 取反运算(~)
对每个二进制位进行取反运算,1变0,0变1。
x = 8 ## 二进制表示为1000
print(~x) ## 输出-9,对应的二进制表示为“-0b1001”
5. 左移运算(<<)
将数字的二进制表示向左移动指定的位数,右边补0。
x = 8 ## 二进制表示为1000
print(x << 2) ## 输出32,二进制表示为100000
6. 右移运算(>>)
将数字的二进制表示向右移动指定的位数。
x = 8 ## 二进制表示为1000
print(x >> 2) ## 输出2,二进制表示为10
四、Python整数的一些限制
1. 除法运算
Python中的除法运算与其他编程语言有所不同。在Python 2中,整数之间的除法运算结果会舍去小数位,而在Python 3中除法运算返回的是浮点数。要想实现整数之间的除法运算可以使用“//”运算符。
x = 10
y = 3
print(x / y) ## Python 3返回3.33333
print(x // y) ## 返回3
2. 内存限制
在Python中,整数类型没有大小限制,但是会受到内存大小的限制,例如一个非常大的整数可能会导致内存不足,因此需要注意整数类型的使用。
3. 位数限制
整数位数受限于计算机内存大小,例如在64位系统中,Python中的整数类型最大位数为64位
总结
Python中的整数类型是一种基本数据类型,可以表示正值、负值和零,没有大小限制。整数类型支持多种进制表示方式,并且支持基本的数学运算和位运算,可以满足大部分的编程需求。我们需要注意在除法运算和内存限制等方面的限制。