为什么将int a = 1左移31位然后右移31位，它变为-1

Question

给定

int a = 1; （ 00000000000000000000000000000001 ），

我所做的只是

a=(a<<31)>>31;

我假设在此语句之后a仍应为1 （我认为没有改变）。 但是，结果为-1 （ 11111111111111111111111111111111 ）。 有人知道为什么吗？

Answer 1

您缺少的是在C ++中右移>>是实现的定义。 对于有符号值，它可以是逻辑移位或算术移位。 在这种情况下，它会从左侧移1 s，以保留移位值的符号。 通常，您希望避免对有符号值进行移位，除非您确切地知道它们将为正数或移位实现无关紧要。

Answer 2

分步查看：

#include <cstdio>
using namespace std;

int main()
{
    int a = 1;
    printf("%d = %x\n", a, a);
    a <<= 31;
    printf("%d = %x\n", a, a);
    a >>= 31;
    printf("%d = %x\n", a, a);
    return 0;
}

输出：

1 = 1
-2147483648 = 80000000
-1 = ffffffff

1一直移到最高位，这使其变为负数。 向后移会触发符号扩展，以保持负数。

将a的声明更改为unsigned int a ，您将获得预期的行为。

Answer 3

“但是结果是-1 ”

您使用unsigned int来查看仅大于0 32位值：

 unsigned int a = 1; 
 a=(a<<31)>>31;  

Answer 4

这是一个有符号的移位，因此最左边的位将被扩展。 这样，总数就位于0的同一侧。

左移那么多，您会将最低位放入符号位，最后得到负数。

然后，当您右移时，符号会扩展，将符号位复制到低31位。

如果您想知道最低位，请执行& 1 。