Python用二进制方式进行字符串字母的大小写转换

原创 码农  2020-01-31 11:04:02  阅读 334 次 评论 0 条

工作中经常碰到需要进行字符串大小写转换的操作,例如现在有一段只由大小写英文字母组成的字符串,如xyzABCXYZabc,现在要把它的大小写字母翻转,变成XYZabcxyzABC

可能你会使用下面这种方案:

dst = ''
src = 'xyzABCXYZabc'
for letter in src:
    if letter.isupper():
        dst += letter.lower()
    else:
        dst += letter.upper()

运行效果如下图所示:

Python用二进制方式进行字符串字母的大小写转换 编程代码 第1张

那么有没有办法,不用 if 条件判断就能翻转字母大小写呢?这个时候就要考虑字母的 Ascii 码了。

大写字符A-Z对应的 Ascii 码为 65~90,小写字母 a-z 对应的 Ascii 码为 97~122。

我们来看一下这些 Ascii 码对应的二进制值:

字母Ascii 码二进制
A651000001
a971100001
B661000010
b981100010
.........
Z901011010
z1221111010

大家如果仔细观察,会发现:10000011100001只有从右数第6位不一样。10000101100010只有从右数第6位不一样。...10110101111010只有从右数第6位不一样。

所以,如果想把大写 A 变成小写 a,只需要把1000001右边第6位从0改成1即可。要把小写 b 变成大写 B,只需要把1100010从右数第6位换成0即可。

总结起来,就是,把从右数第6位,从1变成0就是小写,从0变成1,就是大写。其他位的数字完全不需要改变。

如果不使用 if 判断,怎么把1变成0,把0变成1呢?此时我们就可以使用二进制的异或操作:

1 xor 1 = 0
1 xor 0 = 1
0 xor 0 = 0
0 xor 1 = 1

异或运算,在两边相同时返回0,在两边不同时返回1.

所以,我们只需要把字母对应的 Ascii 码与100000做异或运算即可。

那么最终的代码变为:

dst = ''
src = 'xyzABCXYZabc'
for letter in src:
    dst += chr(ord(letter) ^ 0b100000)
print(dst)

运行效果如下图所示:

Python用二进制方式进行字符串字母的大小写转换 编程代码 第2张

上述代码中,ord函数返回一个字符的 Ascii 码,chr函数把 Ascii 码转成字符。这是另外一种编程思路,希望对大家有帮助。

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