np.int8に0から256の引数を入れてみた結果

Question

np.int8()に、0〜256の引数を入れて出力してみました。

当然、0,1,2.......255,256となるものと予想していたのですが、
実際は以下のような出力になります。
なにか、特別の意味合いがあるのでしょうか？

import numpy as np

inputToList = []
for i in range(0,256):
    inputToList.append(np.int8(i))
    
print(inputToList)

#output

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, -128, -127, -126, -125, -124, -123, -122, -121, -120, -119, -118, -117, -116, -115, -114, -113, -112, -111, -110, -109, -108, -107, -106, -105, -104, -103, -102, -101, -100, -99, -98, -97, -96, -95, -94, -93, -92, -91, -90, -89, -88, -87, -86, -85, -84, -83, -82, -81, -80, -79, -78, -77, -76, -75, -74, -73, -72, -71, -70, -69, -68, -67, -66, -65, -64, -63, -62, -61, -60, -59, -58, -57, -56, -55, -54, -53, -52, -51, -50, -49, -48, -47, -46, -45, -44, -43, -42, -41, -40, -39, -38, -37, -36, -35, -34, -33, -32, -31, -30, -29, -28, -27, -26, -25, -24, -23, -22, -21, -20, -19, -18, -17, -16, -15, -14, -13, -12, -11, -10, -9, -8, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1]

Comments

[melian]

np.uint8(i) をお使い下さい(unsigned int)。

[okahijiki]

uint8( i )試してみました。バッチシ、予想通りの結果になりました。ありがとうございます！

Answer 1

np.int8()は符号付き(signed)の8bit整数なので，その値になります．最上位ビットが立っていれば負を意味します．

対して符号なし(unsigned)の8bit整数であるnp.uint8()であれば望まれた結果になるでしょう．

Wikipedia - 符号属性

8bit符号付きのとき，最上位ビットが立っていれば，それまでの桁の値から-128を加算することになります(Nbitであれば-(2^(N-1)))．

入れた10進	2進数表記	np.int8の値	np.uint8の値
0	0b00000000	0	0
1	0b00000001	1	1
2	0b00000010	2	2
-	-	-	-
126	0b01111110	126	126
127	0b01111111	127	127
128	0b10000000	-128	128
129	0b10000001	-127	129
130	0b10000010	-126	130
-	-	-	-
254	0b11111110	-2	254
255	0b11111111	-1	255

抜粋して，0b01111111は127ですがその次の0b10000000は-128，その次0b10000001は-128 + 1 = -127になります．どんどん値が進んで最終的に0b11111111で-128 + 127 = -1です．

Comments

[okahijiki]

np.uint8()での出力も確認しました。丁寧で分かりやすい説明の感謝。ありがとうございます！