Python中的 numpy.left_shift()

简介

numpy.left_shift() 是 NumPy 库中的一个函数，用于对数组的元素进行左移操作。

左移操作是将数组的每个元素的二进制表示向左移动指定的位数。对于无符号整数，左移操作等于将每个位数左移相应的距离，并在右侧用零填充空位。对于有符号整数，左移操作会保留符号位。左移可以视为乘以2的幂的简便方法。

语法

numpy.left_shift(arr, shift, out=None, where=True)

参数：

• arr：要进行左移操作的输入数组。
• shift：指定的左移位数，可以是整数或数组。
• out：选项参数，用于指定输出结果的保存位置。
• where：选项参数，用于指定只对满足条件的位置进行左移操作。

返回值：

• out：左移操作后的结果数组。

示例

import numpy as np

arr = np.array([2, 4, 6])
shift = 2

result = np.left_shift(arr, shift)

print(result)

输出结果：

[8 16 24]

详细说明

• 如果 shift 参数是整数，那么所有的数组元素都将左移相同的位数。
• 如果 shift 参数是一个数组，它必须与输入数组 arr 的形状相同，每个元素都将与对应位置的元素进行左移操作。

左移操作的工作原理是，对于每个元素，将其二进制表示左移指定的位数，并在右侧用零填充空位。对于有符号整数，符号位也将被左移。

import numpy as np

arr = np.array([-3, 5, -7, 9])
shift = 1

result = np.left_shift(arr, shift)

print(result)

输出结果：

[-6 10 -14 18]

上述示例中，输入数组包含负数，左移操作会保留符号位。

注意事项

• 输入数组的类型必须是整数型，否则会抛出类型错误。
• 左移过程中可能会导致数据溢出，需要谨慎处理。
• 当 shift 参数是负数时，会执行右移操作而不是左移。