当我用VC++10编译这段代码时：
DWORD ran = rand();
return ran / 4096;我得到了这样的分解：
299: {
300: DWORD ran = rand();
00403940 call dword ptr [__imp__rand (4050C0h)]
301: return ran / 4096;
00403946 shr eax,0Ch
302: }
00403949 ret它干净简洁，用逻辑右移取代了二的幂除。
但是当我编译这段代码时：
int ran = rand();
return ran / 4096;我得到了这样的分解：
299: {
300: int ran = rand();
00403940 call dword ptr [__imp__rand (4050C0h)]
301: return ran / 4096;
00403946 cdq
00403947 and edx,0FFFh
0040394D add eax,edx
0040394F sar eax,0Ch
302: }
00403952 ret在进行算术右移之前执行一些操作。
为什么需要这些额外的操作？为什么算术移位还不够？
3条答案
按热度按时间esyap4oy1#
原因是无符号除以2^n可以非常简单地实现，而有符号除法稍微复杂一些。
对于
u的所有可能值，u / 4096等效于u >> 12。v / 4096NOT等价于v >> 12-当v < 0时，它会崩溃，因为当涉及负数时，移位和除法的舍入方向不同。cig3rfwq2#
“额外操作”补偿了算术右移将结果向负无穷舍入而除法将结果向零舍入的事实。
例如，
-1 >> 1是-1，而-1/2是0。jgwigjjp3#
根据C标准：
当整数被除时，/运算符的结果是去掉任何小数部分的代数商。如果商a/b是可表示的，则表达式（a/b）*b + a%b应等于a;否则，a/b和a%b的行为都未定义。
不难想到，在纯算术移位中，a的负值不遵循这个规则。
它满足方程，而
不是舍位除法，因此
-2 * 4096 - 4095肯定不等于-8191。请注意，负数的移位实际上是由实现定义的，因此C表达式
(-8191) >> 12按照标准通常没有正确的结果。