为什么逻辑左移与算术左移相同？

如何解决为什么逻辑左移与算术左移相同？

我知道有类似的问题。但我很好奇的是，为什么逻辑左移与算术左移相同。

我知道算术和逻辑左移在技术上是相同的，因为两个操作中都没有保留 msb（最高有效位），并且 msb 被替换为 0，并且所有位都被简单地“移位” “ 剩下。但是，为什么我们不能在为左算术移位左移其余位的同时保留 msb 呢？算术右移保留了 msb 来表示有符号位，那么为什么我们不对算术左移做同样的事情呢？

例如，在Java中：">>>"是逻辑右移，而">>"是算术右移，但"

解决方法

但是，为什么我们不能保留 msb，同时为左算术移位左移其余位？

我们可以做到，例如这是该想法的 Java 实现：

int shiftLeftPreserveMSB(int x,int k) {
    return (x & Integer.MIN_VALUE) | ((x << k) & Integer.MAX_VALUE);
}

但这真的有用吗？例如，它有一个可疑的特性，当结果与 x << k 不同时，两个结果都不匹配 (long)x << k。从算术的角度来看，这似乎不是很有用。也许是，但至少这是一个奇怪的操作。像这样的操作可能还有其他用途，例如在 bithacks 中，尽管我不知道有任何此类用途。

正常的左右算术移位都保留符号位。所以

-32 >> 1 == -16
-16 << 1 == -32

所以从某种意义上说，左算术移位既是算术又是逻辑，因为算术和非算术位操作都可以完成。

但是逻辑右移需要专门处理，将符号位移位并在左边填充0位。

-1 >>> 1 == 2147483647

如果要完成非算术位操作，这是必不可少的。但是如何进行左算术移位以保留符号？

考虑一个 4 位寄存器，msb 是符号并被保留。想象一下 << 运算符的工作方式如下

0111 == 7
0111 << 1 == 0110 == 6
0110 << 1 == 0100 == 4
0100 << 1 == 0000 == 0

Imo，那没有多大用处。