【C/C++】关于移位操作的一些自学小结

1、常见的左移右移，以无符号整型为例

可以看到，打印16进制的x值，只有15个f，说明右移4位没问题，高位正常补0。左移同理。

其中show方法参考《深入理解计算机系统（第三版）》写的函数，打印目标地址的字节。（我是小端，所以最低有效字节0xff在最前面打印，最高位的0x0f在最后打印。）
同理，如果将x右移63位，会得到只剩一个1，验证也没毛病。

然后可以去看看右移63位的汇编的代码：

红框圈起来的关键部分：

move %rdi, %rax     将%rdi寄存器的值放到%rax中，%rdi一开始会保存第一个参数，%rax会保存返回值
shrq $63, %rax      将%rax中的值逻辑右移一个立即数63

2、超过数据位数的右移

将右移位数改为64后，会出现“循环位移”的现象（应该是这个名词吧？），下面讲述一下过程。

可以看出，当右移64位时，会警告右移数>=类型宽度，但是依然可以编译，得到右边的汇编代码。

movq %rdi, %rax     同上，第一个参数放到返回值
movl $64, %ecx      将立即数放到%ecx中
shrq %cl, %rax      将%rax中的值右移%cl中的值的位数

这边比较难理解的是第二三句，其中有两个点注意到了就不难了。
1、（参照《深入理解计算机系统（第三版）》131页移位操作）位移量可以是一个立即数，或者放在单字节寄存器%cl中（只允许这个特定的寄存器作为操作数）x86-64中，移位操作对w位长的数据值进行操作，位移量由%cl寄存器的低m位决定，这里2^m=w，高位被忽略。
2、%rcx是一个64位寄存器，而他的低32位计为%ecx，低16位计为%cx，低8位计为%cl。所以此处其实就是将64拷贝到%rcx的低32位上，并将高位清0。
综上两个点，这里uint64_t是64位无符号整型，2^6=64，m=6，因此由%cl中的值（64=1000000二进制），只能使用其中的6位000000位移，右移0位也就是原数字，可以跑一下代码看看效果。

可以看到跟我们的推论结果一致。
个人笔记，如有错误的地方，烦请指正。

标签：右移,cl,rdi,C++,64,rax,寄存器,小结,移位
来源： https://blog.csdn.net/Seven2xx/article/details/121417728