Função Left Shift do NumPy

Introdução

A função left_shift() é uma operação binária da biblioteca NumPy, que realiza a operação de deslocamento para a esquerda nos bits de um inteiro. Este tutorial irá guiá-lo através da sintaxe básica, parâmetros e valores retornados da função left_shift(). Ele também incluirá alguns exemplos de uso da função.

Dicas para a VM

Após a inicialização da VM, clique no canto superior esquerdo para mudar para a aba Notebook e acessar o Jupyter Notebook para praticar.

Às vezes, pode ser necessário aguardar alguns segundos para que o Jupyter Notebook termine de carregar. A validação das operações não pode ser automatizada devido a limitações no Jupyter Notebook.

Se você enfrentar problemas durante o aprendizado, sinta-se à vontade para perguntar ao Labby. Forneça feedback após a sessão, e resolveremos o problema prontamente para você.

Importar a Biblioteca NumPy

Primeiramente, devemos importar a biblioteca NumPy para usar a função left_shift().

import numpy as np

Usar left_shift() em um Valor Único

A função left_shift() é usada para deslocar os bits para a esquerda de um valor inteiro único pelo número especificado de bits. Aqui está um exemplo:

input_num = 40
bit_shift = 2

output = np.left_shift(input_num, bit_shift)

print(f"After shifting {bit_shift} bits to the left, the value is: {output}")

Output:

After shifting 2 bits to the left, the value is: 160

Usar left_shift() em um Array de Valores

A função left_shift() também pode ser usada em um array de valores inteiros. Neste caso, a função irá realizar a operação de deslocamento para a esquerda em cada elemento do array. Aqui está um exemplo:

input_arr = np.array([2, 8, 10])
bit_shift = np.array([3, 4, 5])

output = np.left_shift(input_arr, bit_shift)

print(f"After shifting the bits to the left, the array is:\n{output}")

Output:

After shifting the bits to the left, the array is:
[ 16 128 320]

A função left_shift() aplicou a operação de deslocamento para a esquerda em cada elemento de ambos os arrays.

Especificar um Array de Saída

Você pode especificar um array de saída para armazenar os resultados da operação de deslocamento para a esquerda. Se você fornecer um array de saída, a função irá atualizar esse array em vez de alocar um novo. O array de saída deve ser broadcastable (compatível para transmissão) para a mesma forma do array de entrada. Aqui está um exemplo:

input_arr = np.array([2, 8, 10])
bit_shift = np.array([3, 4, 5])

output = np.zeros_like(input_arr, dtype=np.int64)

np.left_shift(input_arr, bit_shift, out=output)

print(f"After shifting the bits to the left, the output array is:\n{output}")

Output:

After shifting the bits to the left, the output array is:
[ 16 128 320]

Especificar uma Condição na Saída

Você também pode especificar uma condição para o parâmetro where para definir os valores do array de saída. O parâmetro where é um array booleano que é broadcastable (compatível para transmissão) para os arrays de entrada. Aqui está um exemplo:

input_arr = np.array([2, 8, 10])
bit_shift = np.array([3, 4, 5])

output = np.zeros_like(input_arr, dtype=np.int64)
condition = np.array([True, False, True])

np.left_shift(input_arr, bit_shift, out=output, where=condition)

print(f"After shifting the bits to the left, the output array is:\n{output}")

Output:

After shifting the bits to the left, the output array is:
[ 16   8 320]

O parâmetro where definiu o primeiro e o terceiro elementos do array de saída de acordo com a condição que especificamos.

Resumo

Este tutorial forneceu uma visão geral da função left_shift() da biblioteca NumPy. Explicamos a sintaxe básica e os parâmetros e, em seguida, demonstramos os valores retornados por esta função. Também fornecemos exemplos de código para usar a função em um único valor e em um array de valores, e como especificar um array de saída e uma condição na saída.