unsigned long int 对于此操作是否正确？答案

【问题标题】：Is unsigned long int correct for this operation?unsigned long int 对于此操作是否正确？
【发布时间】：2016-01-31 20:32:56
【问题描述】：

这是我的代码：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {

    unsigned long int x = 0;

    // trying to make x = 2,147,483,648
    x = 1 << 31;

    printf("%lu", x);
}

它返回 x = 18446744071562067968。我读到 unsigned long int 应该达到 4,294,967,296，那么为什么我不能使用 1

【问题讨论】：

无论写在哪里：这是错误的！ port70.net/~nsz/c/c11/n1570.html#5.2.4.2.1 并正确计算数学。提示：最大值。值不能是偶数。
胡?它表示 unsigned long int ULONG_MAX 4294967295 // 2^32 - 1 类型的对象的最大值
应大众的要求，我会尽力帮助您。发布到 C 标准的链接中第 1 段的最后一句指出“它们的实现定义的值在幅度（绝对值）上应等于或大于显示的值，具有相同的符号。”。希望重点有所帮助。另请注意，您在代码中移动了31，但在文本中移动了32。 “减一计数”就这么多；这只是将值加倍并导致 Windows unsigned long 的未定义行为。对于 POSIX，它是正确的，顺便说一句。因为它有 64 位。
Type of integer literals not int by default?, What is the default type of integral literals represented in hex or octal in C++?
bit shifting with unsigned long type produces wrong results的可能重复

标签： c long-integer bit-shift

【解决方案1】：

1 << 31 会导致未定义的行为，如果您的系统具有 32 位整数。文字 1 是有符号整数。

你需要做一个无符号移位而不是一个有符号移位：

x = 1UL << 31;

我添加了L，这样即使在 16 位系统上代码仍然正确，这样做也没有什么坏处。

非正式地，将1 移入符号位是未定义的。正式文本可以在 C11 标准的第 6.5.7/4 节中找到：

E1 << E2 的结果是E1 左移E2 位位置；空出的位用零填充。 [...] 如果E1 具有带符号类型和非负值，并且E1 × 2^E2 在结果类型中是可表示的，那么这就是结果值；否则，行为未定义。

你的另一个问题，“为什么我不能使用1 << 32”也包含在同一个引用中。 1UL << 32 呢？如果您的系统有 32 位 unsigned long，那么根据 6.5.7/3，这也将是未定义的：

[...] 如果右操作数的值为负数或大于或等于提升的左操作数的宽度，则行为未定义

但如果您的系统有 64 位 unsigned long，它会起作用。为避免在不同系统上编译时代码中断（此目标称为代码可移植性），您可以编写保证工作的(uint64_t)1 << 32（或1ULL << 32）。

【讨论】：