（转载）C语言右移运算符的问题(特别当与取反运算符一起时)

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关键词：C语言，右移运算符，右移运算符+取反运算符，算术右移

环境：VC6.0

由一段C语言面试题引起，对其中的某些运算结果有疑惑，写了段小程序测试了下。
由下面的程序和输出结果得出一些结论：
1.位运算符不改变原变量的值,即无副作用；
2.进行取反运算~时，编译器会将char型转换为int型进行计算(VC6.0，其他编译器未测试),这时要特别注意，一般int型字节数比char型多，转换后高位为0，取反后为1，若后续有右移运算，则会将这些1移入，影响计算结果。
如
unsigned char a = 0xA5;
unsigned char b = ~a>>4;
printf("b= %d \n", b);//245

a = 0xA5取反后2进制表示为01011010，若按该数值进行右移运算>>4(无论是逻辑右移还是算术右移)，则结果应为00000101，对应的十进制数应为5，而输出结果为245，这是为什么呢？
其实应该是这样的：
1)将a转换为int型(4字节)，即00::0010100101(32位，::表示20个0)；
2)将a取反，则变为11::1101011010(32位，::表示20个1)；
3)a开始右移，右移4位，然后截取低8位赋值给b,即11110101,对应的十进制数值为245。

附测试程序如下：
#include <stdio.h>
int main()
{

   unsigned char a = 0x11;//初始值最高位为0
unsigned char b = (~a)<<4;
printf("b= %d \n", b); //224
b = ~a<<4;
printf("b= %d \n", b); //224
b = ~(a<<4);
printf("b= %d\n",b); //239

b = (~a)>>4; //~优先级高于>>
printf("b= %d\n",b);//254
b = ~(a>>4);
printf("b= %d\n",b);//254
b = ~a>>4; //
printf("b= %d\n",b);//254

a = 0xA5; //初始值最高位为1
b = ~a>>4;
printf("b= %d \n", b);//245,

b = (~a)>>4;
printf("b= %d \n", b);//245,

a = 0xA5;
b = a>>4; //没有取反运算
printf("b = %d \n", b); //10,

return 0;                                                                  
}

3.判断VC6.0是逻辑右移还是算术右移

#include <stdio.h>
int main()
{
　　int i = 0x80028002;
　　int j = i>>31;   // int型变量可以做移位运算
　　printf("j= %d \n", j);  // -1,由此判定右移时还是算术右移
}

分析过程：

上述程序输出j = -1,则推断为算术右移。

1)i = 0x80028002的二进制表示1000 0000 0000 0010 1000 0000 0000 0010；

2)由于最高符号位为1，i右移31位，i的二进制表示1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111；

3)i的原码表示1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001，故i的值为-1。

欢迎讨论。

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例子：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char** argv)
{
    unsigned char a = 0xa5;
    unsigned char b = (~a) >> 4;

    char c = 0xa5;
    char d = (~c) >> 4;

    printf("%d\n", b);
    printf("%d\n", d);
    printf("\n");
    printf("%d\n", sizeof(~a));

    return 0;
}

程序输出：

b = ~a >> 4的运算顺序肯定是a先取反，但a是字符型，进行取反运算的时候编译器自动转换为int型，于是a变成int型。

然后取反，再进行右移4位操作，就可以得到这个结果了。其实用sizeof(~a)就可以检测出~a之后是int型。

总结：对char、unsigned char取反时，现将其提升为int类型，然后再进行取反。