Почему ~ True приводит к -2?

В консоли Python:

~True

Дает мне:

-2

Зачем? Может кто-нибудь объяснить мне этот конкретный случай в двоичном виде?

int(True)есть 1.

1 является:

00000001

и ~1это:

11111110

Что находится -2в дополнении до двух ¹

¹ Переверните все биты, добавьте 1 к полученному числу и интерпретируйте результат как двоичное представление величины и добавьте отрицательный знак (поскольку число начинается с 1):

11111110 → 00000001 → 00000010 
         ↑          ↑ 
       Flip       Add 1

Это 2, но знак отрицательный, так как MSB равен 1.

Стоит отметить:

Подумайте bool, вы обнаружите, что он числовой по своей природе - он имеет два значения, Trueи False, и они просто «настроенные» версии целых чисел 1 и 0, которые только печатают себя по-разному. Это подклассы целочисленного типа int.

Таким образом, они ведут себя точно так же, как 1 и 0, за исключением того, что boolпереопределяют strи reprотображают их по-разному.

>>> type(True)
<class 'bool'>
>>> isinstance(True, int)
True

>>> True == 1
True
>>> True is 1  # they're still different objects
False

Тип Python boolявляется подклассом int(по историческим причинам; логические значения были добавлены только в Python 2.3).

Так как int(True)это 1, ~Trueэто ~1есть -2.

См. PEP 285, чтобы узнать, почему boolявляется подклассом int.

Если вам нужна логическая инверсия, используйте not:

>>> not True
False
>>> not False
True

Если вы хотите знать, почему ~1это так -2, то это потому, что вы инвертируете все биты в целое число со знаком ; 00000001становится, 1111110которое в знаковом целом числе является отрицательным числом, см . Дополнение до двух :

>>> # Python 3
...
>>> import struct
>>> format(struct.pack('b', 1)[0], '08b')
'00000001'
>>> format(struct.pack('b', ~1)[0], '08b')
'11111110'

где начальный 1бит означает, что значение отрицательное, а остальные биты кодируют обратное положительное число минус один.

~True == -2это не удивительно , если True средство1 и ~ средства побитовое обращение ...

... при условии, что

• True можно рассматривать как целое число и
• целые числа представлены в дополнении до двух

Редактирование:

• исправлено смешение между целочисленным представлением и оператором побитового обращения
• применил еще одну полировку (чем короче сообщение, тем больше требуется работы)