“左移，右移”的版本间的差异

2017年9月10日 (日) 16:22的最后版本

描述

在C++中有两个移位运算符：左移运算符(<<)和右移运算符(>>)。可实现让操作数的每位实现左移或者右移。更多位运算可，点击这里。

语法 variable << number_of_bits
variable >> number_of_bits

参数

variable: byte, int, long型变量
number_of_bits: 需要移动的位数，最大不超过32。

示例

int a = 5;        // 二进制: 0000000000000101
int b = a << 3;   // 二进制: 0000000000101000, 或者 4(十进制)
int c = b >> 3;   // 二进制: 0000000000000101, 或者说回到原始值5

注意事项

当把x左移y位(x << y)，x中最左边的y位将会丢失。

int a = 5;        // 二进制: 0000000000000101
int b = a << 14;  // 二进制: 0100000000000000 - 101中的第一个1被丢弃

如果你想确保位移不会引起数据溢出，可以简单的把左移运算当做对左运算元进行2的右运算元次方的操作。例如，要产生2的次方，可使用下面的方式：

1 <<  0  ==    1
1 <<  1  ==    2
1 <<  2  ==    4
1 <<  3  ==    8
  ...
1 <<  8  ==  256
1 <<  9  ==  512
1 << 10  == 1024
  ...

当把x右移y位，x的最高位为1，位移结果由x的数据类型决定。正如我们在上面已经讨论过的，如果x是int型，那么最高位为符号位，用来决定x是否为负数。在这种情况下，符号位被复制到较低位：

int x = -16;     // 二进制: 1111111111110000
int y = x >> 3;  // 二进制: 1111111111111110

这种情况被称为符号扩展，也往往不是你想要的结果。相反，你可能希望移入左边的是0。而事实上右移规则对于无符号整型是有所不同的。你可以通过数据强制转换改变从左边移入的数据。

int x = -16;                   // 二进制: 1111111111110000
int y = (unsigned int)x >> 3;  // 二进制: 0001111111111110

如果你想避免符号扩展的话，建议你可以使用右移位运算符>>，作为除以2的幂的方法。例如:

int x = 1000;
int y = x >> 3;   // 1000除以8，得y = 125.

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