Question

Herbert Schildt撰写的“C完整参考文献”中写道“（在有符号的负整数的情况下，右移将导致1被引入，以便保留符号位。）”< / p>

保留符号位有什么意义？

此外，我认为这本书是指使用符号位而不使用two's complement来表示负数的情况。但即使在这种情况下，推理似乎也没有任何意义。

Answer 1

Schildt的书被广泛认为特别差。

事实上，当你右移一个带负号的数字时，C 不保证1会被移入;右移右值的结果是实现定义的。

但是，如果负数的右移被定义为在1s内移位到最高位位置，那么在2s补码表示中它将表现为算术移位 - 右移N的结果与除以2 ^N的结果相同，向负无穷大舍入。

Answer 2

这一声明是彻底和不准确的，就像Schildt先生的许多声明一样。很多人建议扔掉他的书。（在其他地方，请参阅The Annotated Annotated C Standard和ACCU Reviews - 在Schildt上进行作者搜索;另请参阅Stack Overflow上的Definitive List of C Books。

实现定义是否正向移位负（必须符号）整数将零或1移位到高位。底层CPU（例如，ARM;另见class）通常有两个不同的底层指令 - ASR或算术右移和LSR或逻辑右移，其中ASR保留符号位和LSR才不是。允许编译器编写者选择其中之一，并且可能出于兼容性，速度或奇思妙想的原因这样做。

ISO / IEC 9899：2011§6.5.7按位移位运算符

¶5E1 >> E2的结果是E1右移E2位位置。如果E1具有无符号类型   或者如果E1具有签名类型和非负值，则结果的值为整数   部分E1 / 2 ^E2的商。如果E1具有签名类型和负值，则   结果值是实现定义的。

Answer 3

关键是C >>（右移）运算符保留¹符号（{signed} int。

例如：

int main() {
  int a;
  unsigned int b;

  a = -8;
  printf("%d (0x%X) >> 1 = %d (0x%X)\n", a, a, a>>1, a>>1);

  b = 0xFFEEDDCC;
  printf("%d (0x%X) >> 1 = %d (0x%X)\n", b, b, b>>1, b>>1);

  return 0;
}

输出：

-8 (0xFFFFFFF8) >> 1 = -4 (0xFFFFFFFC)                    [sign preserved, LSB=1]
-1122868 (0xFFEEDDCC) >> 1 = 2146922214 (0x7FF76EE6)      [MSB = 0]

如果它没有保留标志，结果将完全没有意义。你会得到一个小的负数，并且通过向右移动一个（除以2），你最终会得到一个大的正数。

1 - 这是实现定义的，但根据我的经验，大多数编译器选择算术（符号保留）移位指令。

Answer 4

在带符号的负整数的情况下，右移将导致1被引入，以便保留符号位

不一定。参见C标准C11 6.5.7：

E1＆gt;的结果＆gt; E2是E1右移E2位位置。如果E1有无符号类型或E1具有带符号类型和非负值，结果的值是E1 /的商的不可分割的一部分 2 ^E2。 如果E1具有带符号类型和负值，则为结果值是实现定义的。

这意味着编译器可以随心所欲地移动它（0或1），只要它能够记录它。

为什么在C中右移负数会使最左边的位数为1？

4 个答案:

ISO / IEC 9899：2011§6.5.7按位移位运算符