Rust的shift运算符的确切语义是什么？

Question

我试图找到有关<<和>>运算符如何处理整数的确切信息，但是我找不到明确的答案（the documentation在这方面不是那么好）。

我不清楚语义的两个部分。首先，“移入”了哪些位？

• 零从一侧（即0b1110_1010u8 << 4 == 0b1010_0000u8）移入，或
• 位旋转（即0b1110_1010u8 << 4 == 0b1010_1110u8），或
• 未指定（例如未指定整数的溢出行为），或
• 其他。

此外，移位如何处理带符号整数？符号位是否也参与移位？还是未指定？

Answer 1

关于特征Shl和Shr的精简文档是有意为之的，因此它们可以采用最适合手头类型的行为（请考虑使用新类型！）。

话虽这么说，当涉及到基本整数类型时，Rust reference通过一些推断来介绍它们的行为：

  

  

• << |左移| std::ops::Shl

  

• >> |右移* | std::ops::Shr

  

     

*有符号整数类型的算术右移，无符号整数类型的逻辑右移。

它还包含一些示例，这些示例进一步阐明了这些是常规的逻辑/算术移位：将零插入左位移位的最低有效位，并将最高有效位扩展为右位的有符号整数转移。如方法rotate_left和rotate_right所述，它也是not a rotation。

assert_eq!(13 << 3, 104);
assert_eq!(-10 >> 2, -3);

此外，移位太多位可能被视为算术溢出，并且不是不确定的行为。参见：Is it expected that a too large bitshift is undefined behavior in Rust?

Answer 2

  

Rust的shift运算符的确切语义是什么？

没有。移位运算符是用户可实现的特征，您基本上可以在其中执行任何所需的操作。该文档甚至显示了“ Shr的[a] n实现，该实现将向量向右旋转给定的数量。”

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<<和>>运算符如何处理整数，

参考文献中有Arithmetic and Logical Binary Operators部分。最有用的是，它包含以下脚注：

  

有符号整数类型的算术右移，无符号整数类型的逻辑右移。

Logical shifting和arithmetic shifting是已建立定义的计算机科学术语。

  

零移了

是的

  

位旋转

不。旋转left和right有单独的方法。