Ist das Verschieben einer negativen Zahl nach links ein undefiniertes Verhalten in C, aber ein wohldefiniertes Verhalten in C?

Undefiniertes Verhalten: Linksverschiebung mit negativem linken Operanden

Gemäß dem ISO C99-Standard ist die bitweise Linksverschiebungsoperation (<< ) ruft undefiniertes Verhalten auf, wenn der linke Operand einen negativen Wert hat. Dies liegt daran, dass der Standard vorschreibt, dass, wenn der linke Operand einen vorzeichenbehafteten Typ und einen nicht negativen Wert hat, das Ergebnis das Produkt aus dem linken Operanden und 2 hoch dem Verschiebungsbetrag ist, modulo eins mehr reduziert als der maximal darstellbare Wert im Ergebnistyp. Ansonsten ist das Verhalten undefiniert.

Wohldefiniertes Verhalten in C

Im Gegensatz zu C gewährleistet C ein wohldefiniertes Verhalten für Linksschiebeoperationen mit negativen linken Operanden . Der ISO C-03-Standard legt fest, dass das Ergebnis der mit 2 multiplizierte linke Operand ist, der mit dem Verschiebungsbetrag potenziert und modulo um den maximal darstellbaren Wert plus eins reduziert wird. Dieses wohldefinierte Verhalten ermöglicht vorhersehbare Ergebnisse, selbst wenn negative Werte verschoben werden.

Begründung für das wohldefinierte Verhalten von C

Die Entscheidung des ISO-C-Komitees, Verhalten zu definieren für Linksverschiebungen mit negativen linken Operanden wurde wahrscheinlich durch den Wunsch nach vorhersehbaren Ergebnissen in verschiedenen Szenarien, einschließlich Bitmanipulation und Ganzzahl, angetrieben Arithmetik.

Implementierungsdefinierte Rechtsverschiebung mit negativem linken Operanden

Die bitweise Rechtsverschiebungsoperation (>>) mit einem negativen linken Operanden ist durch die Implementierung definiert. Dies bedeutet, dass das Verhalten nicht durch den Standard festgelegt ist und dem Ermessen des Compiler-Implementierers überlassen bleibt. Dies hängt normalerweise von der Zielplattform und der spezifischen Compiler-Implementierung ab.

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