Was passiert, wenn Sie in C mit einer Anzahl, die die Schriftbreite überschreitet, nach rechts verschieben?

Nach rechts verschieben, wenn die Anzahl die Typbreite überschreitet: Undefiniertes Verhalten

In C führt der rechte Verschiebungsoperator (>>) ein logisches Oder aus Arithmetische Schiebeoperationen auf ganzen Zahlen. Während das Verhalten dieses Operators im Allgemeinen klar definiert ist, gibt es bestimmte Bedingungen, die zu undefiniertem Verhalten führen können.

Eine solche Bedingung ist, wenn die Anzahl der Verschiebungen die Breite des zu verschiebenden Typs überschreitet. Im C-Standard heißt es ausdrücklich: „Das Verhalten ist undefiniert, wenn der rechte Operand negativ oder größer oder gleich der Länge in Bits des heraufgestuften linken Operanden ist.“

Dies impliziert, dass eine Ganzzahl um einen Zähler verschoben wird größer oder gleich seiner Bitbreite ist undefiniert, unabhängig davon, ob der Operand vorzeichenbehaftet oder ohne Vorzeichen ist. Theoretisch bedeutet dies, dass das Ergebnis einer solchen Verschiebung nicht garantiert ist und je nach Implementierung variieren kann.

In der Praxis implementieren einige Compiler jedoch möglicherweise ein bestimmtes Verhalten in solchen Fällen. GCC gibt beispielsweise eine Warnung aus, wenn die Schichtanzahl die Typbreite überschreitet, löst jedoch keinen Fehler aus. Dieses Verhalten ist im C-Standard nicht explizit definiert und kann je nach Plattform variieren.

Im bereitgestellten Codeausschnitt wird eine Rechtsverschiebung einer vorzeichenlosen Ganzzahl um 34 durchgeführt:

<code class="cpp">unsigned int val = 0x0FFFFFFF;
unsigned int res = val >> 34;</code>

Das nach dem C-Standard berechnete Ergebnis sollte 0 sein, da die Anzahl der Verschiebungen größer ist als die Breite des vorzeichenlosen int-Typs (typischerweise 32 Bit). GCC gibt jedoch eine Warnung aus und berechnet das Ergebnis stattdessen als 67108863.

Diese Diskrepanz entsteht, weil GCC ein spezifisches Verhalten für diesen undefinierten Fall implementiert. Der generierte Assemblercode verwendet die SHRL-Anweisung, die eine logische Rechtsverschiebung durchführt und das Ergebnis nicht vorzeichenerweitert. Daher ist das Ergebnis nicht Null, sondern ein Wert ungleich Null.

Daher ist es bei der Arbeit mit Verschiebungsoperationen in C wichtig, sicherzustellen, dass die Anzahl der Verschiebungen die Breite des Typs nicht überschreitet verschoben wird. Das Überschreiten der Typbreite kann zu undefiniertem Verhalten und unzuverlässigen Ergebnissen auf verschiedenen Compilern und Plattformen führen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWas passiert, wenn Sie in C mit einer Anzahl, die die Schriftbreite überschreitet, nach rechts verschieben?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!