Javascript 的 Shift right with zero-fill operator (>>>) 产生意想不到的结果

Question

一、(-1 >>> 0) === (2**32 - 1)我期望这是由于在左侧添加了一个新零，从而将数字转换为 33 位数字？
但是，为什么是 (-1 >>> 32) === (2**32 - 1)同样，虽然我希望它(在将 32 位数移动 32 次并用零替换最高有效位之后)为 0。
不应该等于((-1 >>> 31) >>> 1) === 0 ?还是我错过了什么？

Answer 1

当你执行 (-1 >>> 0)您正在执行无符号右移。这里的未签名是关键。根据 spec ，>>> 的结果总是无符号的。 -1表示为 two's compliment的 1 .这在二进制中都是 1 s (在 8 位系统中为 11111111 )。
因此，现在您通过执行 >>> 0 使其未签名.你是说，“将 -1 的二进制表示，即所有 1 s 移动零位(不做任何更改)，但让它返回一个无符号数。”因此，您将获得所有 1 的值。转到浏览器中的任何 javascript 控制台并键入:

console.log(2**32 - 1) //4294967295
// 0b means binary representation, and it can have a negative sign
console.log(0b11111111111111111111111111111111) //4294967295
console.log(-0b1 >>> 0) //4294967295

记住 2 **任何减去 1 的数字总是二进制的。它的数量与您将两个提升到的功率相同。所以2**32 - 1是 32 1 s。例如，二的三次方(八)减去一(七)是111二进制。
所以对于下一个(-1 >>> 32) === (2**32 - 1) ....让我们看一些事情。我们知道 -1 的二进制表示都是1 s。然后将其右移一位，您将获得与所有 1 相同的值s 但在它前面加一个零(并返回一个无符号数)。

console.log(-1 >>> 1) //2147483647
console.log(0b01111111111111111111111111111111) //2147483647

继续移动，直到你有 31 个零和一个 1在最后。

console.log(-1 >>> 31) //1

这对我来说很有意义，我们有 31 0 s 和单个 1现在是我们的 32 位。
那么你遇到了奇怪的情况，再移动一次应该为零，对吗？
根据 spec :

6.1.6.1.11 Number::unsignedRightShift ( x, y )
Let lnum be ! ToInt32(x).
Let rnum be ! ToUint32(y).
Let shiftCount be the result of masking out all but the least significant 5 bits of rnum, that is, compute rnum & 0x1F.
Return the result of performing a zero-filling right shift of lnum by shiftCount bits. Vacated bits are filled with zero. The result is an unsigned 32-bit integer.

所以我们知道我们已经有 -1 ，这是全部1两口子恭维。我们将按照文档的最后一步将其移动 shiftCount位(我们认为是 32)。和shiftCount是:

Let shiftCount be the result of masking out all but the least significant 5 bits of rnum, that is, compute rnum & 0x1F.

那么rnum & 0x1F是什么？ ?嗯&表示按位 AND手术。 lnum是 >>> 的左数和 rnum是它的右数。所以我们说32 AND 0x1F .记住 32 是 100000 . 0x是十六进制，其中每个字符可以用 4 表示位。 1是 0001 F 是 1111 .所以0x1F是 00011111或 11111 (31 以 10 为底，2**5 - 1 也是)。

console.log(0x1F) //31 (which is 11111)

  32: 100000 &
0x1F: 011111
     ---------
      000000

如果为零，则要移位的位数。 这是因为前导 1在 32不属于 5最重要的位! 32是六位。 所以我们取 32 1 s 并将其移零位!这就是为什么。答案仍然是 32 1 s。
关于示例 -1 >>> 31这是有道理的，因为 31 是 <= 5位。所以我们做了

  31: 11111 &
0x1F: 11111
      -------
      11111

并转移它31位....正如预期的那样。
让我们进一步测试一下......让我们做

console.log(-1 >>> 33) //2147483647
console.log(-1 >>> 1)  //2147483647

这是有道理的，只需将其移动一点。

  33: 100001 &
0x1F: 011111
      ---------
      00001

所以，过去 5位运算符的位并感到困惑。想和一个没有研究过 ECMAScript 来回答 stackoverflow 帖子的人玩木偶吗？只是问为什么这些是一样的。

console.log(-1 >>> 24033) //2147483647
console.log(-1 >>> 1)     //2147483647

那当然是因为

console.log(0b101110111100001) // 24033 
console.log(0b000000000000001) // 1
//                      ^^^^^ I only care about these bits!!!