C语言循环左右移位错误排查求助：输入123右移3位结果异常

存在的问题 #

• 移位操作触发未定义行为：bin_print函数中1 << i的1是int类型，当i ≥ 31时，32位int左移31位会触发未定义行为，必须使用无符号类型常量（如1U）保证移位合法。
• 未处理超范围移位位数：若输入的移位位数n大于32（针对32位循环移位），32 - n会是负数，移位负数属于C标准中的未定义行为，需先对n取模32，确保其在0~31范围内。
• 输出格式不匹配：rotateLeft和rotateRight中用%ld打印无符号类型变量，%ld是有符号长整型格式符，会导致符号转换错误，应使用对应无符号类型的格式符（如%u对应unsigned int）。
• 类型不统一：代码中使用unsigned long int（通常64位），但bin_print仅打印低32位，若目标是实现32位循环移位，建议统一使用unsigned int类型，避免高位数据干扰。

修复后的代码 #

#include<stdio.h>
#include <stdlib.h>

void rotateLeft(unsigned int num, int n);
void rotateRight(unsigned int num, int n);
void bin_print(unsigned int num);

int main()
{
    printf("\tThis program is to circular right & left shift the int number by n\n\n");
    printf("Possible operations\n1. circular right shift\n2. circular left shift\n");
    int choice, n;
    unsigned int num;
    printf("Enter your choice: ");
    scanf("%d", &choice);
    printf("Enter a number: ");
    scanf("%u", &num);
    bin_print(num);
    printf("Enter number of rotation: ");
    scanf("%d", &n);
    (choice == 1) ? rotateRight(num, n) : rotateLeft(num, n);
}

void bin_print(unsigned int num)
{
    for(int i = 31; i >= 0; i--)
    {
        if((num & (1U << i))) {
            printf("1");
        }
        else {
            printf("0");
        }
        if(i % 8 == 0) printf(" ");
    }
    printf("\n");
}

void rotateLeft(unsigned int num, int n)
{
    n = n % 32;
    unsigned int val = (num << n) | (num >> (32 - n));
    bin_print(val);
    printf("%u", val);
}

void rotateRight(unsigned int num, int n)
{
    n = n % 32;
    unsigned int val = (num >> n) | (num << (32 - n));
    bin_print(val);
    printf("%u", val);
}

验证输入123右移3位的情况 #

123的二进制为00000000 00000000 00000000 01111011，循环右移3位后，低3位011移至最高位，结果二进制为01100000 00000000 00000000 00011110，对应十进制为1610612750，修复后的代码将输出正确结果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Balaji Baski