C ++左移操作

Question

这是我的代码

int a=2147483647; 
int b= a<<1;
cout<<"a="<<a<<",  b="<<b;

我得到的输出是-a = 214783647，b = -2

a的二进制表示

0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

通过将其移位1位，它将改变符号位并用0替换LSB。因此，我认为答案将是-ve和幅度将减1，即-2147483646但它给出的结果为-2。请解释。

Answer 1

这是因为您的计算机使用2补码表示签名值。无符号移位值是0xFFFFFFFE，它是2补充中的-2，而不是-2147483647。

移位是在C中定义的实现。

顺便说一下，-2147483647就是这样的CPU上的0x80000001。

Answer 2

[expr.shift] / 1 E1 << E2的值是E1左移E2位位置;空位是零填充的。 ...如果E1具有有符号类型和非负值，并且E1 × 2^E2可在结果类型的相应无符号类型中表示，则转换为结果类型的该值是结果值;否则，行为未定义。

强调我的。您的程序显示未定义的行为。

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编辑：经过仔细考虑，我不再认为它是未定义的行为。 2147483647*2确实适合unsigned int，int的“相应的无符号类型”。它转换为int并不是未定义的，而只是实现定义的。使用二进制补码定义这种转换的实现是完全合理的，因此2147483647*2 == -2只是重新解释位模式，正如其他答案所解释的那样。

Answer 3

嗯，背后有一个很长的故事。

由于int是有符号类型，这意味着第一个位是符号，整个系统是双补码。

所以x = 0b 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0111是x = -9并且例如x = 0b 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111是x = -1并且x = 0b 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010是2

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