Python位运算用途以及用法

1.  什么是位运算？

按位运算就把数字转换为二进制的数字来运算的一种运算形式。在计算机系统中，数值一律用补码来表示(存储)。

在许多古老的CPU上, 位运算比加减运算略快, 通常位运算比乘除法运算要快很多. 在现代架构中, 情况并非如此:位运算的运算速度通常与加法运算相同(仍然快于乘法运算).

2. 为什么需要位运算？有什么具体的应用呢？

还记得本科时候玩过的走马灯嘛，不就是用位运算操作端口加压，不断的循环左移或者右移实现的嘛。也就是说，位运算往往是和硬件端口联系紧密，是一种比较底层的操作。再举个例子，在网络通信中，网络层需要将上层数据封装成帧然后传递给数据链路层，而在网络层协议是一种byte协议，无论是封装还是传递都需要位运算的参与。

除了较底层的用法，还可以表示成一种位图数据结构。一般在表示有限域的稠集（取值范围有限，并且大部分范围都有取值，并且没有重复）的时候会选择这种位图结构，比如需要对40亿个qq号进行排序，我们不可能把40亿个qq号读到内存中进行排序，只能将qq号当做一个整数去存到相应的位中，比如123456，就要将第123456位的0置为1。

再举个例子，python中将字符串 #FF09BE 转为三元色序列RGB的函数。

def hexToRgb(value):
    # Convert string to hexadecimal number (base 16)
    num = (int(value.lstrip("#"), 16))

    # Shift 16 bits to the right, and then binary AND to obtain 8 bits representing red
    r