编译器警告：负值左移

Question

我认为GCC错误地产生了[-Wshift-负值]警告。

我有一个函数，应该产生一个由单个输入参数提供的一定长度的后缀掩码：

#include <stdint.h>

uint16_t get_suffix_mask_sht(uint8_t shift) {
    return (~(~((uint16_t) 0) << shift));
}

我试图在不同版本的gcc上使用以下编译器选项来编译此函数

-Werror -Wextra

如果我改变输出从这个警告也发生uint16_t到uint8_t。更大的输出类型，即uint32_t不产生此警告。

我使用的是旧版GCC：7.4。但是我已经使用最新的GCC 9.x版本在Godbolt上进行了尝试，它们都发出相同的警告。但是Clang版本不会产生此错误。

Answer 1

警告是正确的。

~((uint16_t) 0)结果为负值，因为 的结果在执行按位求补之前(uint16_t) 0被提升。int

一般来说，在使用位移位时，您应该更喜欢无符号整数（足够宽以避免类型升级）。我的建议是使用unsigned int零：

return (~(~0U << shift));

Answer 2

当小于int（例如uint16_t）的变量与按位补数运算符~一起使用时，它们将提升为int。

该类型int是带符号的，将不能很好地与移位配合使用。特别是考虑到~0将-1与二进制补码（这是代表二进制系统负数的最常见的符号）。

一种可能的解决方案是使用较大的无符号类型（如unsigned int），然后在完成时使用掩码获取较小类型的相关位。