c - 按位 C 表达式在函数中返回不同的结果？

Question

这个表达式是计算 2^x 的一种方法(我知道这种方法的危险):

2 << (x-1)

代入 x=0，表达式给出所需的结果 1。但是当它放在函数中时，它总是返回 0:

int fast_2_to_the(int x) {
    return 2 << (x-1);
}

这可以在这个程序中观察到:

int main(int argc, char *argv[]) {
    printf("2 << (0-1) = %d\n", 2 << (0-1));
    printf("fast_2_to_the(0) = %d\n", fast_2_to_the(0));
    return 0;
}

给出以下输出:

2 << (0-1) = 1

fast_2_to_the(0) = 0

为什么会这样？我是 C 语言的初学者，最近一直在学习按位运算符，所以如果有任何相关建议，我们将不胜感激。

Answer 1

根据 C99 §6.5.7 ¶3，具有负右操作数的位移位是未定义的行为。这意味着编译器可以自由地发出可能无法可靠工作的代码，以防你有一个负面的转变(或者，根据关于未定义行为的通常规则，它也可能让恶魔从你的 Nose 里飞出来)。

按照评论中的建议，执行该转变的正确方法是 1 << x ，只要结果不超过 int 的范围，它就可以正常工作.