左移計數為負數

Question

這里到底發生了什么？

a << -5

顯然，它不正確地移動。 但是我正在讀的書說：

在一台機器上，該表達式實際上向左移27位

我的問題是； 為什么？ 是什么導致左移27位？ 當換擋計數為負時，到底發生了什么？ 謝謝。

Answer 1

右側的負整數是C語言中未定義的行為。

ISO 9899：2011 6.5.7按位移位運算符：

對每個操作數執行整數提升。 結果的類型是提升后的左操作數的類型。 如果右操作數的值為負或大於或等於提升后的左操作數的寬度， 則行為不確定 。

Answer 2

正如其他成員已經回答的那樣，它會產生未定義的行為。 我想在這里提到的是，您從書中引用的內容（“在一台機器上”）似乎是不完整的。 它沒有概括行為。 該書可能還解釋了該行為未按照標准進行定義。 順便說一句，我剛通過“新C標准-經濟和文化評論”，發現以下說法：

Intel Pentium SAL指令（由gcc和Microsoft C ++生成，用於評估左移）僅使用移位量的低五位

這很好地解釋了為什么左移-5會導致左移27（對於負數的2的補碼表示）

Answer 3

該行為是不確定的。

在5位二進制算術中，二進制補碼-5具有與無符號+27相同的二進制表示形式，這可能解釋了該特定平台。

Answer 4

int main()
{
    unsigned int a = 1;
    printf("%u\n",a<<(-1));
    return 0;
}

輸出為2147483648。

這是我的假設和驗證：（只是假設！）

1。“ <<”右操作數必須為無符號int類型，

因此，首先，將（int）“ -1”強制轉換為（unsigned int）“-1”。 因為int類型是二進制補碼表示形式，結果將是2 ^ 32-1（unsigned int）

2.由於數字2 ^ 32-1大於最大位移數字，因此2 ^ 32-1將為mod 32，等於27

我還嘗試了其他一些合適的右操作數，使用假定規則的手動計算結果將與我的IDE的乘積相同。

我正在嘗試查找一些輔助性官方文件，女巫可以驗證我的假設是否正確。 也許你可以告訴我。

Answer 5

如果您要移位的值是32位變量，則移位-5進入“循環”並向前移位27。 移位只能以“無符號”方式進行。