Int32与Int64按位左移32位结果不同的原因及相关教程咨询

这一运行结果差异是C#语言规范中移位运算的类型适配规则、以及运算符优先级共同决定的，具体拆解如下： #

优先级说明 #

C#中左移运算符<<的优先级高于按位与运算符&，因此两段代码都是先执行左移运算，再执行按位与运算，不存在运算顺序的差异。

移位运算的类型规则 #

C#针对不同位宽的整数类型，对移位计数的处理逻辑不同：

• 32位整数（int/uint，对应Int32）：移位计数仅取二进制低5位，等价于实际移位位数 = 输入的移位数值 模32。也就是说移位超过31位时，只有低5位有效，比如写<<32就等价于<<0，相当于没有移位。
• 64位整数（long/ulong，对应Int64）：移位计数仅取二进制低6位，等价于实际移位位数 = 输入的移位数值 模64。移位不超过63位时都会正常执行，<<32属于有效移位。

两段代码的运行过程 #

test1 运算过程 #

var test1 = 1 & Int64.Parse("1") << 32; // 结果为0

1. Int64.Parse("1")返回64位整数1
2. 左移32位后得到值为4294967296（二进制最高位的1在第33位）
3. 与1（二进制1在第1位）做按位与，没有重叠的有效位，结果为0

test2 运算过程 #

var test2 = 1 & Int32.Parse("1") << 32; // 结果为1，不符合预期的0

1. Int32.Parse("1")返回32位整数1
2. 左移32位时，实际移位位数为32 % 32 = 0，移位后数值仍为1
3. 与1做按位与，结果为1

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cong HS