使用BigInts创建位掩码

Question

有没有更有效率的方法来执行以下计算？它能正常工作，但是我感觉 x &= (1 << 8) - 1 ^ 1 << 3 可以被简化以避免一些计算并提高速度。

def unset_mask(width, index):
    return (1 << width) - 1 ^ 1 << index

x = 0b11111111
x &= unset_mask(8, 3)
assert x == 0b11110111

- Noctis Skytower

Answer 1

实际上，您不需要说明width。当您这样做时，Bigints会表现出正确的方式：

>>> bin(255 & ~(1 << 3))
'0b11110111'
>>> bin(65535 & ~(1 << 3))
'0b1111111111110111'
>>> bin(75557863725914323419135 & ~(1 << 3))
'0b1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110111'

因为负数在前面有"无限"个1。所以当你对一个正数取反码（它的开头是"无限"个0），你会得到一个负数（确切地说是-(x + 1)）。只是不要相信负数的bin表示法；它不能反映内存中实际的位。所以你需要像这样重写unset_mask：

def unset_mask(index):
    return ~(1 << index)

x = 0b11111111
x &= unset_mask(3)
print x == 0b11110111  # prints True

- senderle

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非常感谢！那是一个非常详尽的答案和解释。 - Noctis Skytower

Answer 2

这将取消该位：

x ^= 1 << 3 & x

在一个函数中：

def unset_bit(x, n):
    return 1 << n & x ^ x

- Marco de Wit

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我无法将它缩短到更短的长度。 - Marco de Wit

Answer 3

您可以使用此功能来清除 x 中的一些内容：

x &= ~(1 << index)

- martineau