Question

我必须在这里绝对疯狂，但我机器上的gcc 4.7.3给出了最荒谬的结果。这是我正在测试的确切代码：

#include <iostream>

using namespace std;

int main(){
  unsigned int b = 100000;
  cout << (b>>b) << endl;
  b = b >> b;
  cout << b << endl;
  b >>= b;
  cout << b << endl;
  return 0;
}

现在，任何正确移位的数字都会导致 0 （n/(2^n) == 0 整数除法，n>1和积极/无符号），但不知何故，这是我的输出：

100000
100000
100000

我疯了吗？可能会发生什么？

Answer 1

在C ++中，与C中一样，移位仅限于移位值的大小（以位为单位）。例如，如果unsigned int是32位，那么大于31的移位是未定义的。

实际上，常见的结果是使用了移位量的5个最低有效位，忽略了高阶位;这是因为编译器生成的机器指令完全正确（例如x86上的SHR）。

在这种情况下，移位值为100000（十进制），恰好是二进制的11000011010100000 - 低5位为零。所以，你有效地获得了0.你不应该依赖于此。从技术上讲，你所看到的是未定义的行为。

参考文献：

对于C，N1570第6.5.7节：

如果右操作数的值为负或大于或等于提升的左操作数的宽度，行为是未定义。

对于C ++，N3690第5.8节“[expr.shift]”：

如果右操作数为负数或更大，则行为未定义大于或等于提升的左操作数的位数。

N1570是草案，几乎与发布的ISO C11标准相同;自1989年ANSI C标准以来，该条款几乎相同。

N3690是C ++标准的最新草案;我不确定它是否是最好用的，但同样，这个条款没有改变。

Answer 2

如果移位大于左操作数的位长，undefined behavior部分5.8 移位运算符段 1，则调用draft C++ standard 说（强调我的）：

操作数应为整数或无范围的枚举类型，并执行整体促销。结果的类型是提升的左操作数的类型。 如果右操作数为负数，或者大于或等于提升左操作数的位长度，则行为未定义。

有趣的是，gcc和clang 可能会为此代码生成警告，如果文字的移位金额：

cout << (b>> 100000) ;

或如果b是 const ，gcc的警告如下：

warning: right shift count >= width of type [enabled by default]

正如MSalters在问题的评论中指出的那样，我们可能无法依赖此警告，因为这是未定义的行为，这与 undefined上的标准说明一致术语和定义部分中的行为，其中包含：

注意：[...]允许的未定义行为包括完全忽略不可预测的结果，在翻译或程序执行期间以环境特征的文件化方式行事（有或没有发出诊断消息），终止翻译或执行（发布诊断消息）。 [...]

平台特定详情

示例代码明显缺乏转换的可能解释可能是因为在某些平台上，移位计数将屏蔽到5 bits，例如在{{1}上}架构我们可以在 IA-32架构兼容性部分中看到Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual部分 SAL / SAR / SHL / SHR-Shift ：

8086不会掩盖班次计数。但是，所有其他IA-32处理器（从Intel 286处理器开始）确实将移位计数屏蔽为5位，最大计数为31. [...]

算术右移给出虚假的结果？

2 个答案: