对16位整数进行奇怪的按位运算

Question

我正在查看交流源文件，但发现了此宏：

#define random ( (float) rand() / (float) ((1 << 31) -1) )

在标准ANSI C rand（）返回[0,32767]中的整数的同时，我非常感谢您帮助理解分母是哪种归一化因子，因为带符号整数为16位，并且表达式进行31位移位。

非常感谢您的关注最好的问候

Answer 1

rand在“ ANSI C”的[0,32767]中不返回整数。 §7.20.2：

rand函数计算范围为0到RAND_MAX的伪随机整数序列。

似乎无论谁编写该宏，都可能在RAND_MAX为2147483647的平台上工作。

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您似乎也对带符号整数感到困惑。 int必须至少为 16位宽，但通常更宽。

Answer 2

#define random ( (float) rand() / (float) ((1 << 31) -1) )

在具有16位int的系统中，由于1 << 31表达式（ 1是int类型），因此此宏是未定义的行为。

（C99，6.5.7p3）“如果右操作数的值为负或大于或等于提升后的左操作数的宽度 ，则行为不确定。”