我需要一个解释2 ^ 32-1<< 0在Javascript

问题描述

编辑:末尾说明。

我试图使用Uint32Array实现64位整数类,并在后台对两个uint32成员执行按位操作。我很快发现,就我对规范的理解而言,按位运算返回一个有符号的32位整数。最初,我希望Uint32Array能够处理符号位,但是不会。

我尝试对标志问题进行编码,但是我陷入了根本无法理解 的问题。

var a = (Math.pow(2,32)-1); //set a to uint32 max value

到目前为止,很好。

a.toString(2);// gives "11111111111111111111111111111111",as expected

但是:

(a << 0);             // gives "-1"
(a >> 1);             // gives "-1"
(a << 0) == (a >> 1); // evaluates to true

即使JS的按位运算将数字转换为带符号的32位整数,向右移1的32个设置位也绝不能为-1。还是应该?非零数字移位0位是否等于自身移位1位?这是一个错误吗?我会遇到不确定的行为吗?

通常,类似问题的答案与签名的32位转换有关,但我看不出应该如何引起这种行为。

EDIT2,解释:我感到困惑的原因是对负数如何用二进制表示的根本误解。实际上,第一位是符号位,1表示负数,0表示正数,其余的位不像我想的那样仅用于存储abs()。

签名的4位示例: 0111等于+71111 等于-7,等于-1。我们如何最终得到负数?因为1111补码0001。要获得数字的二的补码,请翻转所有位并加一个: 1111-> 0000-> 0001

现在我知道,使11..11 << 0成为-1很容易。这与我的4位示例完全相似。现在也完全希望11..11 >> 1-1。有符号右移>>是1个填充,因此11..11 >> 1仍然是11..11,后者仍然是-1

我将保持现状,因为我当然不是唯一一个误解二进制有符号整数表示形式的人。谢谢大家的时间。

解决方法

即使JS按位运算将数字转换为带符号的32位整数,向右移1的32个置位也不应该为-1。还是应该?非零数字移位0位是否等于自身移位1位?这是一个错误吗?我会遇到不确定的行为吗?

这是正常的,预期的和定义的。是的,他们应该。

https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Right_shift是您使用的,其描述是这样:

右移运算符(>>)将第一个操作数右移指定的位数。右移的多余位将被丢弃。最左位的副本从左移入。由于新的最左边的位与先前的最左边的位具有相同的值,因此符号位(最左边的位)不变。因此,名称为“符号传播”。

因此,如果您拥有32位的1,则应用右移1后,您将拥有32位的1。

规范https://tc39.es/ecma262/

是32位宽的事实

6.1.6.1.10 Number :: signedRightShift(x,y)
[...]
4.返回通过shiftCount位对lnum执行符号扩展右移的结果。最高有效位被传播。结果是一个有符号的32位整数。

(类似地,<<产生32位带符号整数)

相关问答

错误1:Request method ‘DELETE‘ not supported 错误还原:...
错误1:启动docker镜像时报错:Error response from daemon:...
错误1:private field ‘xxx‘ is never assigned 按Alt...
报错如下,通过源不能下载,最后警告pip需升级版本 Requirem...