在 C 中链接移位运算符后的意外结果

Question

我不明白为什么链接位移操作不会返回与不链接它们相同的结果。

#include <stdio.h>

void bit_manip_func(unsigned char byte)
{
    unsigned char chain = (((byte >> 3) << 7) >> 3);
    printf("%d\n", chain); //this prints 144

    unsigned char o1 = byte >> 3;
    unsigned char o2 = o1 << 7;
    unsigned char o3 = o2 >> 3;
    printf("%d\n", o3); //this prints 16 as expected
}

int main()
{
    //expecting both printf's to print
    //the same value (16).
    bit_manip_func(73);
    return 0;
}

我希望 printf 调用都打印出 16，因为二进制中的 73 是 0100 1001。应用 byte >> 3 后，我应该得到 0000 1001，在 (byte >> 3) << 7 之后，结果应该是 1000 0000，在 @987654328 之后@结果应该是0001 0000，当然是16。到底发生了什么？

Answer 1

运算符 >> 和

在下面一行中，变量 byte 被提升为 int 类型，然后三个操作都在这个类型上进行：

unsigned char chain = (((byte >> 3) << 7) >> 3);

因此，最左边设置为 1 的位被保留：

01001001 => 01001 => 010010000000 => 010010000 
 ^           ^        ^               ^

在下面的代码中，变量被提升为 int 类型，但是在每次操作之后，具有 int 类型的结果被分配给一个 unsigned char 并因此换行（最高有效位被删除），
因为 unsigned char 在您的平台上的范围是 [ 0 , 2^8-1 ]。

unsigned char o1 = byte >> 3;
unsigned char o2 = o1 << 7;
unsigned char o3 = o2 >> 3;

这意味着设置为 1 的最左边的位不被保留：

01001001 => 01001 => 10000000 => 000010000
 ^           ^       

Answer 2

在

unsigned char chain = (((byte >> 3) << 7) >> 3);

((byte >> 3) << 7) 被提升为int，然后在int 上执行>> 3

包裹到unsigned char (mod 256) 你得到((73 >> 3) << 7) >> 3) % 256 = 144

使用演员表：

unsigned char chain = ((unsigned char)((byte >> 3) << 7) >> 3);