像C#/Java这样的高级语言屏蔽位移位计数操作数的原因是什么？

java language-design c# bit-manipulation bit-shift

2022-09-03 06:50:06

这更像是一种语言设计，而不是编程问题。

如果左手操作数的升级类型是，则只使用右手操作数的五个最低阶位作为移位距离。int

如果左手操作数的提升类型是，则仅使用右手操作数的六个最低阶位作为移位距离。long

这种行为也在C#中指定，虽然我不确定它是否在Javascript的官方规范中（如果有的话），但至少基于我自己的测试，它也是正确的。

结果是以下情况属实：

(1 << 32) == 1

我知道这个规范可能是“启发”于这样一个事实，即底层硬件在移动32位值时只采用5位作为计数操作数（6位用于64位），我可以理解例如在JVM级别指定的这种行为，但是为什么C#和Java等高级语言会保留这种相当低级的行为呢？难道它们不应该提供硬件实现之外更抽象的视图，并且行为更直观吗？（如果他们能取一个负数来表示向另一个方向移动，那就更好了！

答案 1

Java和C#并不完全是“高级”的。他们非常努力地做到可以将它们编译成高效的代码，以便在微基准测试中大放异彩。这就是为什么它们具有“值类型”的原因，例如，作为默认整数类型，而不是具有真整数类型，这本身就是对象，而不限于固定范围。int

因此，它们模仿硬件的功能。他们稍微修剪了一下，因为他们要求遮罩，而C只允许它。尽管如此，Java和C#仍然是“中级”语言。

答案 2

因为在大多数编程环境中，整数只有32位。因此，5位（足以表示32个值）已经足以移动整个整数。对于 64 位长度，也存在类似的推理：6 位是完全移动整个值所需的全部内容。

我可以理解部分混淆：如果你的右手操作数是计算的结果，最终得到一个大于32的值，你可能会期望它只是移动所有位，而不是应用掩码。