在Python中将16位整数拆分为两个8位整数

Question

我需要把一个16位的整数转换成两个8位的整数，然后把这两个8位的整数作为输出使用。接下来，这两个8位的整数会被重新组合成16位的输入（这部分我无法控制）。我的解决方案是可行的，但我觉得有点不太干净。对于粗略的数字，我是通过位移原始数字来处理的，而对于精细的数字，我是用它对256取模。

那么，我应该对粗略的数字进行向下取整的除法，还是应该取精细数字的最低8位（如果是这样的话，怎么做呢）？

或者说我是不是有点疯狂，使用两种不同的方法来拆分这个数字其实并没有问题？

def convert(x):
    ''' convert 16 bit int x into two 8 bit ints, coarse and fine.

    '''
    c = x >> 8  # The value of x shifted 8 bits to the right, creating coarse.
    f = x % 256  # The remainder of x / 256, creating fine.
    return c, f

Answer 1

你应该保持一致。如果你想进行数学运算，就用取模和除法；如果只是想处理二进制位，那就用位移和掩码。

Answer 2

在Python中，位运算并没有什么特别的好处，所以我建议使用：

c, f= divmod(your_number, 256)

编辑：为了让那些对二的幂不太了解的人（如果真有这样的人）更容易理解，你可以把简单的 256 替换成更有趣的写法，比如 1<<8、2**8、0x100 或者 0400（在Python 3中是 0o400）。自从Python 2.5以来，代码优化器会把这些写法都处理成和 256 一样的值（我说的前两种写法是可以计算出 256 的表达式；后两种写法则是直接表示 256）。

$ python
Python 2.6.4 (r264:75706, Dec  7 2009, 18:45:15)
[GCC 4.4.1] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import dis
>>> dis.dis(compile("c, f= divmod(your_number, 1<<8)", "", "exec"))
  1           0 LOAD_NAME                0 (divmod)
              3 LOAD_NAME                1 (your_number)
              6 LOAD_CONST               3 (256)
              9 CALL_FUNCTION            2
             12 UNPACK_SEQUENCE          2
             15 STORE_NAME               2 (c)
             18 STORE_NAME               3 (f)
             21 LOAD_CONST               2 (None)
             24 RETURN_VALUE

Answer 3

我会这样做：

c = (x >> 8) & 0xff
f = x & 0xff

这样更安全，看看例如：

>>> (10303 >> 8) & 0xff
40
>>> (1030333333 >> 8) & 0xff
163
>>> (1030333333 >> 8) 
4024739

因为在Python中，你无法控制一个数字是否是16位的，所以你需要把它强制转换成最多16位的值。如果你确定它就是16位的值，这一步就不必要了。但这样做的话，函数就更通用了，可以让你只关注16位的值，而不管容器里装的是什么。