c - c中的左移位

Question

我一直在做一些关于位操作的愚蠢测试，我发现了这个问题。我执行这段代码:

int main(){
  unsigned int i;
  for (i=1; i<34; i++)
  {
    unsigned long temp = i;
    unsigned long mul = 1;
    unsigned long val;
    unsigned long one = 1;

    // Way 1
    while (temp--)
      mul = mul << one;

    // Way 2
    val = (one<<i);

    printf(" \n 1<<%i \n mul: 0x%X , val: 0x%X\n",i, mul, val); 
  }
}

我当然知道当i>31的时候会产生溢出。我认为代码的两部分(way1 和 way2)应该输出相同的结果。但我明白了(最后):

 /* ... correct results from i=1 to i=31 ... */
 1<<30 
 mul: 0x40000000 , val: 0x40000000 

 1<<31 
 mul: 0x80000000 , val: 0x80000000 

 1<<32 
 mul: **0x0** , val: **0x1** 

 1<<33 
 mul: **0x0** , val: **0x2**

为什么如果两条指令都是左移，程序会产生不同的输出？似乎部分 way2 产生了一个轮类，但我不知道为什么，我真的认为“mul”总是得到正确的值。

我在 Intel 32 位机器下编译，gcc 版本 4.4.7

Answer 1

可能是因为这是未定义的行为？根据 §6.5.7:

If the value of the right operand is negative or is greater than or equal to the width of the promoted left operand, the behavior is undefined.