C中的左移操作员给出了奇怪的结果

Question

我有以下程序：

int main()
{
    int64_t a = 241294423792285589;
    printf("a = %lld, a << 63 = %lld", a, a << 63);
    return 0;
}

我期望a << 63为0，但它打印出来：

a = 241294423792285589, a << 63 = -9223372036854775808

为什么这是？

Answer 1

如果将这些整数转换为签名2的补充二进制文件，您可以看到为什么：

241294423792285589在二进制中

0000001101011001010000000000000000000000011010111111011110010101

将其左移63个斑点移动将导致最右边的1最终以最左侧的二进制数字结束：

1000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

在2的补充二进制中，是-9223372036854775808。

您可以在线找到二进制＆lt; ->十进制转换器(例如：https：//www.rapidtables.com/convert/number/decimal/decimal/decimal-to-binary.html(可以帮助您更加清楚这一点。

或者您甚至可以尝试此BITSHIFT计算器：https：//bit-calculator.com/bit-shift-calculator

Answer 2

您的移位表达式具有未定义的行为。您没有任何价值从这种转变中有意义的期望。

在左移E1 << E2的C行为中，用于签名的E1由6.5.7/4

描述

如果E1具有签名类型和非负值，并且E1×2 ^E2 在结果类型中表示可表示，则是结果值；否则，行为是不确定的。

Answer 3

问题在于，您剩下一个奇数数(一个数字最少的位置设置的数字(，左侧的63个位置为64位单词。您获得的价值是

0b1000_0000_0000_0000_...._0000

或

0x8000000000000000

(在两个补充中(是您在问题中发布的数字。

无论如何，转移63位a 签名的64位号是未定义的行为，因此这意味着您可以完全收到任何东西...事件，巨大的负数。