编程参考 - C/C++中的左右移位操作
左移右移位运算符
Left shift and right shift operators (<< and >>)
位移运算符是右移运算符（>>），它将整数或枚举类型表达式的位移到右边，左移运算符（<<），它将位移到左边。
The bitwise shift operators are the right-shift operator (>>), which moves the bits of an integer or enumeration type expression to the right, and the left-shift operator (<<), which moves the bits to the left.
Syntax
shift-expression:
shift-expression << additive-expression
shift-expression >> additive-expression
对无符号的整数的位移操作：
左移：右边空出的位补零（zero filled），左边移除的位丢弃。
右移：左边空出的位补零，右边移除的位丢弃。
例子：
0x08 >> 1 = 0x04
0x01 << 1 = 0x00
或使用下面代码：
#include
#include
int main(int arc, char** args)
{
int a, val;
unsigned int b, valb;
char* str;
printf("sizeof(int) is %ld\n", sizeof(int));
str = args[1];
printf("The string is: %s\n", str);
a = strtol(str,(char**)NULL, 16);
b = strtol(str,(char**)NULL, 16);
printf("The convert number is: 0x%X\n", a);
val = a>>1;
printf("Int value>>1 is 0x%X\n", val);
val = a<<1;
printf("Int value<<1 is 0x%X\n", val);
valb = b>>1;
printf("Unsigned Int value>>1 is 0x%X\n", valb);
valb = b<<1;
printf("Unsigned Int value<<1 is 0x%X\n", valb);
return 0;
}
$ gcc -o main main.c
$ ./main 0xFFFFFFFF
sizeof(int) is 4
The string is: 0xFFFFFFFF
The convert number is: 0xFFFFFFFF
Int value>>1 is 0xFFFFFFFF
Int value<<1 is 0xFFFFFFFE
Unsigned Int value>>1 is 0x7FFFFFFF
Unsigned Int value<<1 is 0xFFFFFFFE
我的GCC版本：
gcc version 9.4.0 (Ubuntu 9.4.0-1ubuntu1~20.04.1)
可以看到，0xFFFFFFFF左移一位是0xFFFFFFFE，右移一位是0x7FFFFFFF。
对有符号的整数的位移操作：（根据我的编译器进行的测试）
- 左移：
如果是负数，则最高位是1，左移时会保持最高位是1，结果就是负数。
如果是非负数，则正常移位，移位后的结果的正负性，根据最高位来判定。
- 右移：
如果是负数，则最高位是1，右移时空出的位用1补齐。
如果是非负数，则最高位不是1，右移时空出的位用0补齐。
移位和类型提升 / Shifts and promotions
移位操作符和两边的操作数构成了此移位表达式，操作数要求是整数。根据标准转换的规则进行整型类型提升(Standard conversions | Microsoft Docs)。
整个移位表达式的结果的类型，和整型提升后的类型一样。
如下例子所示，char型的变量，类型提升后变成整型：
#include
#include
using namespace std;
int main() {
char char1 = 'a';
auto promoted1 = char1 << 1;
cout << typeid(promoted1).name() << endl;
auto promoted2 = char1 << 10;
cout << typeid(promoted2). << endl;
return 0;
}
这里输出的类型的名字，如果是MSVC编译器，是“int”。
用GCC编译器，输出是“i”。
细节
E1 << E2 中，如果E2是负的，则此移位操作的结果是未定义的。
如果E2大于或等于移位表达式的位数，同样也是未定义的。
如果E2为0，则不进行移位操作。
备注 Footnotes
以下是C++11 ISO规范（INCITS/ISO/IEC 14882-2011[2012]）第5.8.2和5.8.3节中对移位操作符的描述。
E1 << E2的值是E1左移了E2数量的位；空出的位被填为零。如果E1是无符号类型，结果的值是E1×2^E2，如果值溢出，要对此结果的类型可表示的最大值加1后取模。如果E1是有符号类型和非负值，并且E1×2^E2可以在结果类型的相应无符号类型中表示，那么该值转换为结果类型后，就是该值；否则，行为未定义。
E1>>E2的值是E1右移了E2数量的位。如果E1是无符号类型，或者E1是有符号类型和非负值，结果值是E1/2^E2商的整数部分。如果E1是有符号类型且为负值，那么结果值是根据实现定义的。
The following is the description of the shift operators in the C++11 ISO specification (INCITS/ISO/IEC 14882-2011[2012]), sections 5.8.2 and 5.8.3.
The value of E1 << E2 is E1 left-shifted E2 bit positions; vacated bits are zero-filled. If E1 has an unsigned type, the value of the result is E1 × 2E2, reduced modulo one more than the maximum value representable in the result type. Otherwise, if E1 has a signed type and non-negative value, and E1 × 2E2 is representable in the corresponding unsigned type of the result type, then that value, converted to the result type, is the resulting value; otherwise, the behavior is undefined.
The value of E1 >> E2 is E1 right-shifted E2 bit positions. If E1 has an unsigned type or if E1 has a signed type and a non-negative value, the value of the result is the integral part of the quotient of E1/2E2. If E1 has a signed type and a negative value, the resulting value is implementation-defined.
参考：
Left shift and right shift operators ('<>') | Microsoft Docs