c - 在 C 中将整数除以 2 的幂

Question

当尝试以两种不同的方式将整数除以 2 的幂时，我得到了两个不同的输出。一种方法是将其右移 k 位。另一种方法是除以 (1<

#include <stdio.h>

int main(void) {
  int y1 = 0x00061290;
  int y2 = 0xFFFE1A32;
  printf("(y1/(1<<k))=%x\n", (y1/(1<<5)));
  printf("(y2/(1<<k))=%x\n", (y2/(1<<5)));
  printf("(y1>>k))=%x\n", (y1>>5));
  printf("(y2>>k))=%x\n", (y2>>5));
  return 0;
}

输出:

(y1/(1<<k))=3094
(y2/(1<<k))=fffff0d2
(y1>>k))=3094
(y2>>k))=fffff0d1

当 y1 为 0x00061290 时，该整数的输出相同。当y2为0xFFFE1A32时，该整数的输出不同。

我猜这是因为 y1 是正数而 y2 不是。但我不确定。有人能告诉我他们在什么情况下不同，在什么情况下相同吗？并尽可能解释两种操作的区别。谢谢

Answer 1

你得到不同输出的原因是 y1 和 y2 被定义为 int 而不是 unsigned int。有符号除法向 0 舍入(自 C99 起指定)，而将负值向右舍入向负无穷大在您的平台上。 C 标准指定将负值向右移动的行为是实现定义的。

但是请注意，对于 %x 格式，将 int 传递给 printf 具有未定义的行为。

如果您将 y1 和 y2 定义为 unsigned，除法和移位将产生相同的结果。

修改后的版本:

#include <stdio.h>

int main() {
    unsigned y1 = 0x00061290;
    unsigned y2 = 0xFFFE1A32;
    printf("y1=%x, y1/(1<<k)=%x\n", y1, y1 / (1<<5));
    printf("y2=%x, y2/(1<<k)=%x\n", y2, y2 / (1<<5));
    printf("y1=%x, y1>>k=%x\n", y1, y1 >> 5);
    printf("y2=%x, y2>>k=%x\n", y2, y2 >> 5);
    printf("\n");
    int i1 = 511;
    int i2 = -511;
    printf("i1=%d, i1/(1<<k)=%d\n", i1, i1 / (1<<5));
    printf("i2=%d, i2/(1<<k)=%d\n", i2, i2 / (1<<5));
    printf("i1=%d, i1>>k=%d\n", i1, i1 >> 5);
    printf("i2=%d, i2>>k=%d\n", i2, i2 >> 5);
    return 0;
}

输出:

y1=61290, y1/(1<<k)=3094
y2=fffe1a32, y2/(1<<k)=7fff0d1
y1=61290, y1>>k=3094
y2=fffe1a32, y2>>k=7fff0d1

i1=511, i1/(1<<k)=15
i2=-511, i2/(1<<k)=-15
i1=511, i1>>k=15
i2=-511, i2>>k=-16