以前学习移位运算符的时候并没有太多关注它，而此次关于移位运算符的探究，主要源于写的一个二进制显示的程序：
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a=-1;
for(int i=0;i<32;i++)
cout<<(( a & ( 1 << 31 ) >> i ) != 0);
return 0;
}
写这个程序的目的就是显示a的二进制表示，思路如下：由于这里的编译器是32位的，因此循环输出32次，对于每次循环，都将a与（1<<31）>>i按位与，什么意思呢？因为我们要先输出a的最高位，因此每次循环的最开始就需要先将1左移31位得到最高位为1，其余位为0，再与a按位与，得到的结果判断是否为0，如果不为0，说明a最高位为1，否则为0；如此，进入第i次循环时，就判断a的高第i位的情况，这个时候就将1左移31位的结果右移i位即可。
这样来解释的话，看上去是没有问题的，但是实际测试的时候发现，如下：
可以看到，答案都是不正确的，这是为什么呢？
这是因为有符号数的右移通常是算术右移，而无符号数的右移通常是逻辑右移，算术右移k位是指将二进制位向右移k位，并在左端补k个最高位；逻辑右移即是在左端补k个0。比如说一个数是1000 0001，那么它算术右移1位结果就是1100 0000，逻辑右移的结果是0100 0000。
这一点明白了，那再来解释程序中的问题，在有符号与无符号一文中说过数字默认为有符号类型的，因此这里(1<<31)后得到的依旧是有符号数，此时再右移i位，实际上进行的是算术右移，在左端补最高位，以第一个程序中a=8为例，8的二进制表示为0000……1000第一次循环时a是和10000……0000按位与，结果等于0 ，输出0；第二次循环时，由于是算术右移，此时a就和110000……0000按位与,结果和第一次依然一样；这样一直循环到第29次循环，i=28，(1<<31)>>28结果就是1111 ……11000,此时a与其按位与，得到的结果肯定就非零了，因此输出1；再继续第30次循环，i=29，此时a与1111…… 11100按位与，可以发现，此时按位与的结果依然非零，输出1;不难推出，后面的第31次循环和第32次循环，答案都是输出1，这就是为什么出现上述程序的结果。
那么怎么修改程序呢？很简单，实际上我们需要的肯定是逻辑右移了，而逻辑右移的对象必须是无符号数，因此只需要将(1<<31)强制转换为无符号形式(这里1<<31肯定是正数，因此不会改变其值)即可，如下：
可以看到，此时的答案才是正确的。
那么为什么有符号数的右移通常是算术右移，而无符号数的右移通常是逻辑右移呢？
原因就在于 要保证数据的正确性。 我们知道，移位操作在直观上来看就是扩大或缩小2的倍数，因此移位操作是肯定不能改变原有数据的正负性的。这时再来看有符号数，因为有符号数的正负性说简单一点，就是由它的最高位来决定，
如果一个有符号数正数，那当然无论对它进行算术右移还是逻辑右移都是无所谓的，因为两种右移都是在高位补0,移位数据的正确性肯定是有保证的；但是如果一个有符号数是负数，它的最高位为1，那如果对它进行逻辑右移的话，情况就不一样了，因为逻辑右移是在最高位补0，那么一旦右移，最高位补0，这个数就成了正数，直观看就是一个负数除以2的倍数后成了正数，这完全就是不符合实际的;
再来看有符号数的算术右移。当然正数就不说了，来说一下负数。假设有一个有符号负数X，它的二进制位表示必然如下（假设有30个英文字母）：
那么就有X=-2^31+a * 2 ^30+b * 2 ^29+ …… +x * 2 ^ 2+y * 2 ^ 1+z * 2 ^ 0；
算术右移1位后的X’的二进制表示如下：
那么就有X’=-2^31+ 2 ^ 30 + a * 2 ^29+ b * 2 ^28+ …… +w * 2 ^ 2+x * 2 ^ 1+y * 2 ^ 0；
错位相减X-X’，得到X-X’=-2 ^ 30 +a +b +c + …… +x+y+z；
由于这里的a,b,c…x,y,z均是0或者1，因此X-X’=X’，得到X=2*X’，也就是说，算术右移1位，数值的确变为原来的一半，算术右移k位，变为原来的2^(-k)，可见，算术右移保证了有符号数右移的正确性。
而对于无符号数，因为它始终是正数，因此不管是逻辑右移还是算术右移都不会改变它的正负，既然无关正负，那么就要保证数据的正确性了，显然，算术右移是无法保证数据右移的正确性的，因此无符号数必须采用逻辑右移。
除了算术右移和逻辑右移以外，左移，实际上，左移并不分逻辑左移和算术左移，都是在最低位补充0，因为左移是会抛弃掉最高位的，这样左移后无论在最低位补什么，都是无法保证数据原来的正负，负数左移容易出现负数变正的情况，如下：
因此，为了保证左移的正确性，左移的对象在左移后应当保证其最高位不变，而符合这一要求的，就是所有非负数以及一部分负数，而这一部分负数并不能保证任意左移k位都能正确，唯一能保证任意左移k位都正确的负数只有-1(左移或右移k位实际上移动的位数是k与w取余的结果，w为编译器位数)。因此这一点必须要注意。