位移運算符的結果類型是什么？

Question

考慮以下清單：

#include <type_traits>
#include <cstdint>

static_assert(std::is_same_v<decltype(31), int32_t>);
static_assert(std::is_same_v<decltype(31u), uint32_t>);

static_assert(std::is_same_v<decltype((signed char)1 << 1), int32_t>);
static_assert(std::is_same_v<decltype((signed char)1 << 1u), int32_t>);
static_assert(std::is_same_v<decltype((unsigned char)1 << 1), int32_t>);
// Signed result for unsigned char
static_assert(std::is_same_v<decltype((unsigned char)1 << 1u), int32_t>);
// But unsigned for uint32_t
static_assert(std::is_same_v<decltype(1u << 1u), uint32_t>);

它與 GCC 和 Clang 編譯得很好。我對operator<<(uint8_t, uint32_t)很困惑。 為什么結果被簽名？

Answer 1

每[expr.shift]

操作數應為整型或無作用域枚舉類型，並執行整型提升。 結果的類型是提升后的左操作數的類型。 [...]

因此，對於unsigned char和int ，左操作數從unsigned char提升為int ¹ （請參閱[conv.prom] ），結果類型是左操作數之一，因此int 。

---

_{¹至少在大多數常見平台上（其中sizeof(char) < sizeof(int) ），否則如果sizeof(char) == sizeof(int) ，它可能會提升為unsigned int 。}

Answer 2

對於<<運算符，左操作數使用整數提升提升。 整數提升中有一些技術細節，但主要是： 窄於int的類型被提升為int 。 其他integer類型不變。

<<運算符的結果類型是提升后其左操作數的類型。

在您的示例中， (signed char)1和(unsigned char)1比int窄，因此它們被提升為int ，相當於 C++ 實現中的int32_t 。 31是一個int ，所以它仍然是int 。 31u和1u是unsigned int ，所以它們仍然是unsigned int 。