C ++ 20是否为“溢出”的有符号整数很好地定义了左移？

Question

在当前的C ++标准草案中，左移位运算符的定义如下[expr.shift]：

的值E1 << E2是唯一的值一致来E1×2^E2模2^N，其中N是结果的类型的宽度。

考虑int E1 = 2^31-1 = 2'147'483'647，E2 = 1并且int具有32位。再有就是数的无限数量一致，以 E1×2^E2 = 4'294'967'294模2^N = 2^32，即，所有的数字4'294'967'294 + k×2^32，其中k的任意整数。示例是4'294'967'294（k=0）或-2（k=-1）。

我不明白这些数字中的唯一值表示标准的含义。这是否意味着可以由结果数据类型表示的唯一值？然后，我假设结果定义为-2。这种解释正确吗？

在C ++ 20之前，定义是不同的，这种情况将导致未定义的行为。我想这个变化与负号整数的强制性2's补码表示有关。

实际上，现在不再E1需要非负数。因此，似乎将-1 << 1其定义为-2。那也对吗？

Answer 1

它是否表示可以由结果数据类型表示的唯一值

是。与E1×2^E2模数相等的一组数字2^N是无限的，但是在任意大小的间隔中2^N只有一个值，因此在width的整数类型中只有一个可表示的值N。

如果查看“ p0907R1有符号整数是二进制补码”提案，我们会发现一个带有“唯一表示形式”的类似短语，这使得这一点更加清楚：

从有符号到无符号的转换始终是明确定义的：结果是目标类型的唯一值，该唯一值与源整数2 ^N为模。

然后，我假设结果定义为-2。这种解释正确吗？

是

在x64上，等效的asm指令为shlx（逻辑左移）

我想这个变化与负号整数的强制性2补码表示有关。

正确。与无符号类型一样，现在它们也用数学方式表示等效类（嗯，我不清楚这是正确的多少，因为看起来他们仍然想让某些UB实例保持溢出状态）。