C语言二进制移位运算符答案

【问题标题】：C-language binary shift operatorC语言二进制移位运算符
【发布时间】：2017-02-02 21:09:51
【问题描述】：

我正在尝试为一个项目学习一些基本的 C 语言。在关于二元移位运算符的维基百科文章中：

如果变量 ch 包含位模式 11100101，则 ch >> 1 将产生结果 01110010，而 ch >> 2 将产生 00111001。

为了澄清，如果将二进制运算符的最后一位向右移动（>>1）会丢失吗？它不会像圆形阵列一样旋转到前面，对吗？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

以下是 C 的圣词（C 标准）关于向右位移的说法：

E1 >> E2 的结果是 E1 右移 E2 位位置。如果 E1 有一个无符号类型，或者如果 E1 有一个有符号类型和一个非负值，结果的值是 E1 / 商的整数部分 2^E2 。如果 E1 具有带符号类型和负值，则结果 value 是实现定义的。

换句话说： x>>n == x/two_to_the(n)，虽然x<0 可能不是这样

（更直接的回答是，是的——除法时，最低有效位丢失）。

【讨论】：

对。实际上，这很有趣，因为如果说的是你提到的东西，一个负数的有符号字符怎么办？（比如说-2）。我猜实现定义只是意味着基于您使用的 IDE 或框架
@KevinHu 实现定义和未定义的区别在于，您不应该调用或依赖未定义的行为，而您可以假设特定的实现定义的行为，给定您的代码不需要是可移植的，并且您的编译器实现正在执行您需要的操作。
@KevinHu 然后它是实现定义的，这就是为什么在那里使用实际除法可能是一个更好的主意（优化器往往足够聪明，可以注意到你正在除以一个常数，这是一个幂二，在这种情况下，他们会将操作转换为汇编级位移）。
@KevinHu，“实现定义”意味着 C 语言实现——实际上是编译器和相关的运行时支持——可以选择，而且它必须记录该选择。该行为对于该实现是可靠的。是的，如果您想确保跨实现的可移植性，那么您必须避免依赖实现定义的行为。
哦，我明白了。定义的实现也是处理未签名和签名的东西，对吗？我相信如果您不指定标牌，那么实施将为您完成（内存密集度较低但更危险）

【解决方案2】：

是的。

如果x 为无符号或正数，移位操作x >> 1 将得到等于x 除以2 的值，如果x 为负数，则由实现定义（C.2011 §6.5.7 ¶5）。

【讨论】：

【解决方案3】：

对，最外面的位会丢失，除非你在移位前保存它的值：

unsigned char ch = 229; 
int lostBit = ch & 0x01;
ch >>= 1;

请注意，位移运算符>> 仅针对无符号或正值定义。在您的示例中，如果 ch 是有符号字符，则值 11100101 实际上表示负数 (-27)，并且该操作将产生未定义的行为。

【讨论】：