算術右シフトは偽の結果をもたらしますか？

Question

私は絶対にここで狂っている必要がありますが、私のマシン上のgcc 4.7.3は最も不条理な結果を与えています。ここで私はテストだ正確なコードです：

#include <iostream> 

using namespace std; 

int main(){ 
    unsigned int b = 100000; 
    cout << (b>>b) << endl; 
    b = b >> b; 
    cout << b << endl; 
    b >>= b; 
    cout << b << endl; 
    return 0; 
} 

は今、右にそれ自体でシフトしています任意の数は、（整数除算、n>1、そして正/符号なしとn/(2^n) == 0）を生じるはずです何とかここに私の出力です：

100000 
100000 
100000 

私はクレイジーですか？おそらく何が起こっているのでしょうか？

Answer 1

Cと同様に、シフトはシフトされた値のサイズ（ビット単位）に制限されます。たとえば、unsigned intが32ビットの場合、31より大きいシフトは未定義です。

実際には、シフト量の5つの最下位ビットが使用され、上位ビットは無視されるという共通の結果が得られます。これはコンパイラがマシン命令を生成するためです（例えば、x86ではSHR）。

この場合、シフト値は100000（10進数）で、11000011010100000が2進数である - 下位5ビットはゼロです。つまり、あなたは効果的にシフトを0にしています。しかし、これに頼るべきではありません。技術的には、あなたが見ているのは、未定義の動作です。

参照：Cについて

、N1570セクション6.5.7：

右オペランドの値が負であるか、より大きいかまたは促進左オペランドの幅に等しい ある場合、動作は 未定義です。 C++、N3690セクション5.8「[expr.shift]」について

：

右オペランドが負、以上 よりやビット長に等しい場合の動作は未定義です左オペランドを宣言しました。

N1570は、リリースされたISO C11標準とほぼ同じです。この節は、1989年のANSI C標準以来ほぼ同じです。

N3690は、C++標準の最近のドラフトです。私はそれが最高のものかどうかは分かりませんが、この節は変更されていません。あなたは左オペランドのビット長よりも大きくシフトしている場合はundefined behaviorを呼び出している

Answer 2

、draft C++ standardセクション5.8シフト演算子段落が言う（強調鉱山）：

オペランドはなら整数型またはスコープなしの列挙型であり、積極的なプロモーションが実行されます。結果のタイプは、プロモートされた左オペランドのタイプです。 右のオペランドが負の場合、または昇格された左のオペランドのビットの長さ以上の場合、動作は未定義です。

cout << (b>> 100000) ; 

又はbがCONSTされている場合は、：gccとclang両方がリテラル場合、シフト量ならば、このコードの警告を生成することができることに注意することは興味深い

gccの警告は次のとおりです。

warning: right shift count >= width of type [enabled by default] 

MSaltersは、質問へのコメントで指摘するように、我々は標準と一致している、これは未定義の動作であることからも、この警告に頼ることができない場合がありは的に未定義の動作に注意し、

注：言う定義セクション[...]許容未定義の動作を予測できない結果と完全に状況を無視してから、環境の文書化された方法の特性に変換またはプログラムの実行中に振舞うの範囲にある（とや診断メッセージの発行なしに）、翻訳を終了すること（診断メッセージの発行を伴って）実行することができる。 [...]

プラットフォームの特定の詳細

は、例えば、コードのシフトの見かけの欠如のための潜在的な説明があるため、いくつかのプラットフォーム上のシフト・カウントは5 bitsにををマスクすることができます

：x86アーキテクチャ上で例えば我々はIA-32アーキテクチャにおける互換性セクションが言うに Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manualセクション SAL/SAR/SHL/SHR-Shiftキーを見ることができます

8086はシフトカウントをマスクしません。しかし、他のすべてのIA-32プロセッサ（インテル286プロセッサで始まる）はシフト・カウントを5ビットにマスクし、最大数は31です。[...]