x循环右移n位

[i945800687]

/*
   编写一个函数rightrot(x, n)，该函数返回将x循环右移（即从
   最右端移出的位将从最左端再移入）n（二进制）位后得到的值
*/

#include <stdio.h>

int wordlength();
unsigned rightrot(unsigned x, int n);

int main()
{
	int x, n;
	int a;

	x = 32769;
	n = 7;

	a = rightrot(x, n);

	printf("a = %d\n", a); // 33554688

	return 0;
}

// 计算运行该程序的计算机字长
int wordlength()
{
	int i;
	unsigned v;

	v = (unsigned)~0;

	for (i = 1; (v=v>>1) > 0; ++i)
	{
		;
	}

	return i;
}

/*
   如果对x进行循环右移的总位数（n）与一个无符号整数的二进制
   位数（即这台计算机的字长）相等，完成这些次循环右移后的结
   果将与x完全一样，因此我们就不必对x进行循环右移了。
   如果n小于这台计算机的字长，那我们就必须把x循环右移n位。
   如果n大于这台计算机的字长，那么，我们只需先（利用取模运
   算符）求出n对这台计算机的字长的余数，再把x循环右移这个余
   数所代表的次数。基于上述分析，我们将得到一个不需要使用循
   环语句的解决方案。

   ~0 << n，把一个全1的屏蔽码左移n位，在它的最右端制造出n位0
   ~(~0 << n)，把屏蔽码最右端的n位设置为1，其余位则设置为0

   当我们用这个屏蔽码和x进行AND运算时，x最右端的n位将被赋值
   给变量rbits。然后，将rbits中的1左移到它的最左端，把x右移
   n位，再对右移后的x和rbits进行OR运算，就完成了对无符号整
   数x循环右移n位
*/

unsigned rightrot(unsigned x, int n)
{
	unsigned rbits;

	if ((n=n%wordlength()) > 0)
	{
		rbits = x & ~(~0<<n);
		rbits = rbits << (wordlength()-n);
		x = x >> n;
		x = x | rbits;
	}

	return x;
}

问题一：
main函数里面我把x定义的是int型，但是函数声明里是unsigned型
二种类型我都试着定义过，答案都一样
一个int，一个unsigned，我也试过，答案也一样
可我记得书上讲过，“函数实参和形参类型必须相同”
这里2种却都能行得通
之前做过的2道题拿来试验也是一样的
可这样对程序准确性有没有影响呢？



问题二：
rightrot函数里面这句“rbits = rbits << (wordlength()-n);”
我直接写成“rbits << (wordlength()-n);”可以吗？

[i945800687]

吃顿饭回来发现了一个问题

unsigned似乎是专门用来区分int的

平时我们输入int就是默认的signed型，加了unsigned就是无符号的


那上面那种程序会不会是这样的情况：
1. 函数声明类型是unsigned
2.其中有个wordlength函数是计算计算机字长的（现在一般都是32位）
这句“v = (unsigned)~0;”不就默认了范围是32位而且还是无符号的
3.既然函数限制了是无符号的，那么在main里面x被定义为int或者unsigned是不是就都能实现同种效果，因为限制范围32位都是正的

[薛定谔之死猫]

问题一、C函数不存在重载，因此调用时会进行隐式类型转换，这在C各种语言中是最常见不过的事情；
问题二、从C语言运算符的优先级看，右移运算符优先级比减法运算符低，因此去除括号是没什么分别的。

[赵4老师]

unsigned rightrot(unsigned x, int n){
 __asm {
  mov eax,x
  ror eax,n
 }
}

[薛定谔之死猫]

第二个问题看错了，你必须保存运算结果

rbits <<= (wordlength()-n);

[i945800687]

-4 C函数不存在重载 是什么意思哦，不懂~~~

-5 赵哥的代码看不懂，能解释下吗？

-6 谢谢，知道了

[i945800687]

书上有句话：

将x声明为无符号类型是为了保证将x右移时，无论该程序在什么机器上运行，左边空出的位都用0（而不是符号位）填补

能不能用这句话去理解问题一呢，具体怎么解释呢？

[selooloo]

[Quote=引用 8 楼 i945800687 的回复:]
书上有句话：

将x声明为无符号类型是为了保证将x右移时，无论该程序在什么机器上运行，左边空出的位都用0（而不是符号位）填补

能不能用这句话去理解问题一呢，具体怎么解释呢？
[/Quote]
用这个代码试下

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    unsigned int a=-1;
    int b=-1;
    
    printf("%d %x\n",a,a);
    a>>=1;
    printf("%d %x\n",a,a);
    
    printf("%d %x\n",b,b);
    b>>=1;
    printf("%d %x\n",b,b);
    
    getchar();
    return 0;
}
    

问题二

rbits = rbits << (wordlength()-n);”
这样会修改rbits值

[pathuang68]

用-1传进去试试。

[i945800687]

[Quote=引用 1 楼 pathuang68 的回复:]
用-1传进去试试。
[/Quote]

用-1还是一样

另外补充：函数声明里面的x必须定义为unsigned，不然报错

[i945800687]

-9 神人！


请看我的分析过程对不：

1. a右移1位后，执行程序 a = 2147483647
二进制：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 111 （31位）

2. 第一步，a = -1，在计算机运算中转换成补码如下：
(1) 1 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 （33位，最左端1为符号位）
(2) 取反：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110
(3) +1：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

3.第二步，a >> 1，即程序输出结果：
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 111 （31位）


由此说来，为了保证位运算准确性似乎是必须使用unsigned型的
另请教：
1. 这类研究算或者接近底层吗
2. 到你这样的水平大概要多久，我从开始学C到发这个帖子刚好10个月，平均每天有3个小时

[赵4老师]

有现成的循环右移汇编指令ROR不用白不用！

[selooloo]

[Quote=引用 10 楼 i945800687 的回复:]
-9 神人！


请看我的分析过程对不：

1. a右移1位后，执行程序 a = 2147483647
二进制：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 111 （31位）

2. 第一步，a = -1，在计算机运算中转换成补码如下：
(1) 1 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 （33位，最左端1为符号位……
[/Quote]
其实和低层关系不大，但位移比一般的运算接近低层点，效率也高些

我学C用了1年多，相信你可以超过我的

[selooloo]

“为了保证位运算准确性”，其实可以说看你需要什么样的结果，有符号数会在左面补1，无符号数补0
你的分析是对的

[i945800687]

-12 -13

谨记