Question

为什么以下不适用于Arduino？

unsigned long test = 1 << 20;

我使用下面的草图测试了位移。

void setup() {

  Serial.begin(9600);

  unsigned long test = 0;

  for(int i=0; i<32; i++)
  {
    test = 1 << i;
    Serial.print("i:");
    Serial.print(i);
    Serial.print(" dec:");
    Serial.println(test);
  }
}

void loop() {

}

这给了我以下输出：

i:0 dec:1
i:1 dec:2
i:2 dec:4
i:3 dec:8
i:4 dec:16
i:5 dec:32
i:6 dec:64
i:7 dec:128
i:8 dec:256
i:9 dec:512
i:10 dec:1024
i:11 dec:2048
i:12 dec:4096
i:13 dec:8192
i:14 dec:16384
i:15 dec:4294934528   <--- ???
i:16 dec:0            <--- ???
i:17 dec:0            <--- ???
i:18 dec:0            <--- ???
i:19 dec:0            <--- ???
i:20 dec:0            <--- ???
i:21 dec:0            <--- ???
i:22 dec:0            <--- ???
i:23 dec:0            <--- ???
i:24 dec:0            <--- ???
i:25 dec:0            <--- ???
i:26 dec:0            <--- ???
i:27 dec:0            <--- ???
i:28 dec:0            <--- ???
i:29 dec:0            <--- ???
i:30 dec:0            <--- ???
i:31 dec:0            <--- ???

第15位和正在进行的事情会发生什么？

在Xcode中测试整个代码可以得到预期的输出。

Answer 1

目标计算机上的

int似乎只有16位宽。 1是int，因此将其移位超过15位会调用未定义的行为。解决方案很简单，您应该使用long常量：

 unsigned long test = 1UL << 20;

您编写的语言不完全是C，但此解决方案应该仍然正确。

顺便说一下，如果1 << 40是32位，int会调用未定义的行为。以下是一个简单的测试：

#include <stdio.h>

int a = 1, b = 40;

int main() {
    printf("1 << 40 = %d\n", 1 << 40);
    printf("1 << 40 = %d\n", 1 << 40);
    printf("1 << 40 = %d\n", 1 << 40);
    printf("%d << %d = %d\n", a, b, a << b);
}

在带有clang的OS / X上，我得到了这个输出：

~/dev/stackoverflow > make t42
clang -O3 -Wall -o t42 t42.c
t42.c:6:32: warning: shift count >= width of type [-Wshift-count-overflow]
    printf("1 << 40 = %d\n", 1 << 40);
                               ^  ~~
t42.c:7:32: warning: shift count >= width of type [-Wshift-count-overflow]
    printf("1 << 40 = %d\n", 1 << 40);
                               ^  ~~
t42.c:8:32: warning: shift count >= width of type [-Wshift-count-overflow]
    printf("1 << 40 = %d\n", 1 << 40);
                               ^  ~~
3 warnings generated.
~/dev/stackoverflow > ./t42
1 << 40 = 1386850896
1 << 40 = 256
1 << 40 = 512
1 << 40 = 256
~/dev/stackoverflow > ./t42
1 << 40 = 1477618256
1 << 40 = 256
1 << 40 = 512
1 << 40 = 256

clang向程序员发出有关该问题的警告，并坚持生成未定义的行为，并且输出始终不一致。太棒了不是吗？一个很好的例子，说明为什么永远不应该忽略编译器警告

Answer 2

您正在转移1这是一个16位int。这最多可以16384，但32768是-32768或0x8000，然后在unsigned long分配为0xFFFF8000时进行符号扩展，这是4294934528 {{1}}。

在Arduino上逐位移位无符号长

2 个答案: