好的，所以我知道通常左移和右移仅针对值0..31定义良好。我正在考虑如何最好地将其扩展到包括 32，这简化了一些算法。我想出了:
int32 << n & (n-32) >> 5
这似乎有效。问题是，它是否能保证在任何架构(C、C++、Java)上工作，并且可以更有效地完成？
最佳答案
在 Java 中，如果这些变量的类型为 int，则保证可以工作。 ，自 >>在Java中进行算术右移并且移位超过31也有定义的行为。但要注意运算符优先级
int lshift(int x, int n)
{
return (x << n) & ((n-32) >> 5);
}
这适用于轮类数最多 32。但可以修改它以包含任何移位计数大于 31 的 int 值 return 0
return (x << n) & ((n-32) >> 31);
但是在 C 和 C++ 中 int 的大小>> 的类型和行为运算符是 implementation defined 。大多数(如果不是全部)现代实现将其实现为有符号类型的算术移位。此外，移动超过可变宽度的行为是 undefined 。更糟糕的是，有符号溢出会调用 UB，因此即使左移 31 也是 UB ( until C++14 )。因此，要获得明确定义的输出，您需要
- 使用无符号的固定宽度类型，例如
uint32_t(所以x << 31不是 UB) - 使用为
>>发出算术右移指令的编译器并使用n的有符号类型，或者自己实现算术移位 - 对
int32_t屏蔽移位量，将其限制为 5 位
结果是
uint32_t lshift(uint32_t x, int32_t n)
{
return (x << (n & 0x1F)) & ((n-32) >> 31);
}
如果架构支持conditional instructions像x86或ARM那么下面的方式可能会更快
return n < 32 ? x << n : 0;
在 64 位平台上，您可以通过先移入 64 位类型然后再进行掩码来使此操作变得更加简单。一些 32 位平台(例如 ARM)确实支持 32 位移位，因此这种方法也很有效
return ((uint64_t)x << (n & 0x3F)) & 0xFFFFFFFFU;
可以看到输出程序集here 。我不知道如何进一步改进
关于java - 如何将 32 位 int 移位 32(再次)，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/35114538/