你能在“for循环”中使用位移操作吗？

Question

我有如下使用位移的C语言循环，我想要在Python中重新实现。

n = 64
for(int stride = n>>1; stride >0; stride >>=1)
   {...

那么这个循环在 Python 中会是什么样子呢？

我知道 n>>1 代表除以 2，但我觉得用 range() 很难模拟它。

- Framester

---

我认为你的C代码有错误。那个循环是无限的，因为“stride”永远不会降到零以下，但是循环在它降到零之前不会退出... - Blair

@Blair，你说得对，我把我的例子简化得太多了。我会进行更正。 - Framester

Answer 1

简单思考：

>>> n = 64
>>> while n:
...     print n
...     n = n >> 1
...
64
32
16
8
4
2
1

- Roman Bodnarchuk

Answer 2

Amadan的回答非常准确。

如果您经常使用此模式，我建议将其提取为一个简单的生成函数以便在for循环中重复使用：

>>> def strider(n):
...     stride = n >> 1
...     while stride > 0:
...         yield stride
...         stride >>= 1
...
>>> for n in strider(64):
...     print n
...
32
16
8
4
2
1

- johnsyweb

Answer 3

所有的 for(;;) 循环都可以重写为 while 循环，反之亦然。

n = 64
stride = n >> 1
while stride > 0:
    # stuff
    stride >>= 1

编辑以反映原始更改

- Amadan

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这与问题中的原始代码匹配，即一个无限循环。但要注意... - Blair

确实如此。我只是展示了一般的重写方法（即句法等价性），完全忽略了语义。 - Amadan

@Amadan，我已将原始条件从>=0更改为>0。 - Framester

@Amadan - 是的，我意识到了。我只是添加了一条注释，以确保未来的读者知道这一点。 - Blair

Answer 4

脑海中首先浮现的是：

while stride>0:
   # do your stuff
   stride>>=1

我认为在这种情况下尝试使用for循环并不是一个好主意。在Python中，for循环的工作方式类似于其他语言中的for-each循环。它们作用于序列。虽然我们可以轻松地将步幅值的范围转换为序列，但在我看来，使用while循环更简单、更自然地表达了这个想法。

- MAK

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这与问题中的原始代码匹配，即一个无限循环。但要注意... - Blair

@Blair：我自己完全忽略了那个错误。感谢你指出来。我已经更新了答案。 - MAK

Answer 5

由于您没有太多的迭代：

for stride in [32, 16, 8, 4, 2, 1, 0]:
  # ...

- Tugrul Ates

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我知道，但是一个C整数能持续多少个连续的移位呢？ :) - Tugrul Ates

@junjanes - 在我的电脑上，使用“long long”数据类型可以处理64位。按照您的建议写出来有点不方便。此外，它仅适用于固定的起始值（即，如果n的初始值取决于其他代码，则您的解决方案将无法很好地适应）。 - Blair

Answer 6

你可以编写自己的生成器，以在for循环中使用

- Daniel

Answer 7

使用对数怎么样？

for i in range(int(math.log(n, 2)), -1, -1):
    # stride is 2**i

- Björn Pollex

---

但这不会在每一步中将i除以2，对吧？ - Daniel

这给了我(0, 1, 2, 3, 4, 5)。 - Tim Pietzcker

@Tim：修复了问题，现在你可以轻松计算“步幅”了。 - Björn Pollex

不错的想法，但似乎阅读起来并不特别容易，也不是很高效... :) - Blair

Answer 8

嗯，最接近的方法是使用itertools模块：

>>> from itertools import takewhile, imap, count
>>> n = 64
>>> for i in takewhile(bool, imap(lambda x:n >> x, count(1))):
...     print i
... 
32
16
8
4
2
1

- Daniel Kluev