按位移位澄清

Question

假设我将变量x初始化为425 。 二进制形式为110101001 。

如下将其向右移2位： int a = x >> 2; ，答案是： 106 。 以二进制形式1101010 。 这是有道理的，因为最右边的两个位被丢弃，而两个零被添加到左侧。

如下将其向左移2位： int a = x << 2; ，答案是： 1700 。 二进制形式是11010100100 。 我不明白这是怎么回事。 为什么保留最左边的两个位？ 我该如何丢弃它们？

谢谢，

Answer 1

这是因为int在您的系统上可能是32位。 （假设x是int类型。）

因此，您的425实际上是：

0000 0000 0000 0000 0000 0001 1010 1001

当左移2时，您将得到：

0000 0000 0000 0000 0000 0110 1010 0100

直到您超过32位，一切都不会改变。（严格来说，有符号整数的溢出是C / C ++中的未定义行为）。

要丢弃移位的位，您需要对数字的原始长度的掩码进行按位与运算：

int a = (425 << 2) & 0x1ff;  //  0x1ff is for 9 bits as the original length of the number.

Answer 2

首先，请不要移位有符号整数。 对于无符号整数类型，按位运算通常是唯一明确的。

其次，如果可以使用* 4和/ 4 ，为什么还要平移？

第三，仅当超出类型大小时，才在左侧丢弃位。 如果要在数学上“在左侧截断”，请执行模运算：

(x * 4) % 256

按位等效为与（AND），具有以下位模式： (x << 2) & 0xFF

（也就是说，C中的基本无符号整数类型始终隐式为“模2 ⁿ ”，其中n是该类型的位数。）

Answer 3

您为什么期望它们被丢弃？ 您的int（可能）消耗4个字节。 您正在将它们转移到正确占用的空间中。

评估期间将占用存储器中的整个4字节空间。 您需要完全移出内存中的该空间以“删除”它们。