笔记：大小端与移位

读《深入理解计算机系统》

第二章 信息的表示与处理

字节序：

大多数intel兼容机采用小端字节序：低字节存放在存储器的低地址，注意是以字节为单位。

12345(十进制)	低地址--------->高地址
0x00003039	39 30 00 00 00

 

 

 

 

网络协议采用大端字节序：高字节存放在存储器的低地址。

 

移位：

据说c语言并没有明确定义有符号数何时用算术移位，何时用逻辑移位。但无符号数必须是逻辑移位。

引用这位朋友的评论，这个描述比较精确

2013-06-21 09:13 | 五岳  

“据说”可不好 如果是模棱两可的东西 可以去标准里确认一下
这部分内容C99和C11是一样的
4. The result of E1 << E2 is E1 left-shifted E2 bit positions; vacated bits are filled with zeros. If E1 has an unsigned type, the value of the result is E1× 2^E2, reduced modulo one more than the maximum value representable in the result type. If E1 has a signed type and nonnegative value, and E1× 2^E2 is representable in the result type, then that is the resulting value; otherwise, the behavior is undefined.
5. The result of E1 >> E2 is E1 right-shifted E2 bit positions. If E1 has an unsigned type or if E1 has a signed type and a nonnegative value, the value of the result is the integral part of the quotient of E1divided by the quantity, 2 raised to the power E2.If E1 has a signed type and a negative value, the resulting value is implementation-defined.

大致意思是说左移的时候，如果操作数是有符号负数，其行为没有定义，其他情况则在低位补零。这一点书中并没有指出要区分负数情况，而是按照无符号数的方式讲解，不过编译器的行为大多是按照这种方式操作负数的。右移操作，对负数的描述是依赖于编译器实现，其他情况使用逻辑移位。

此外，左移位的时候，如果移动的位数大于数据类型占用的位，书中说标准规避了如何做的描述，不过看上面的引用是有明确说明的。假设数据占用w位，移动k位，k>=w，对于这种情况许多机器移动k mod w位。例如：

int i=0xf1 << 32; //32 mod 32，移动0位

i=i<<33; //33 mod 32，移动1位

以上代码在vc下会报告警“行为未定义”，但执行结果确实是移动了k mod w位。