为什么编译器除以 2 时会右移 31 位？

我已经反汇编了编译器生成的代码，我发现它生成了以下指令序列：

mov     eax, edx
shr     eax, 1Fh
add     eax, edx
sar     eax, 1  

这段代码的目的是什么？

我知道

sar     eax, 1

除以 2，但是什么

shr     eax, 1Fh

做？这是否意味着EAX如果左边位为 0 或 1，则为 0 或 1？

这对我来说看起来很奇怪！有人可以解释一下吗？

快速回答您的问题——什么是shr eax, 1Fh- 是它用于隔离最上面的位eax。如果把十六进制转换一下可能会更容易理解1Fh到小数31。现在，你发现你正在转变eax31 号之后。eax是一个 32 位值，将其位右移 31 将隔离最高位，这样eax将包含 0 或 1，具体取决于位 31 的原始值（假设我们从 0 开始对位进行编号）。

这是隔离的常见技巧sign bit。当一个值在补码机上被解释为有符号整数时，最高位是符号位。如果值为负则设置 (== 1)，否则清除 (== 0)。当然，如果该值被解释为无符号整数，则最高位只是用于存储其值的另一位，因此最高位具有任意值。

逐行进行反汇编，代码的作用如下：

mov     eax, edx

显然，输入是在EDX。该指令复制值EDX into EAX。这允许后续代码操作中的值EAX不丢失原来的（在EDX).

shr     eax, 1Fh

Shift EAX右移 31 位，从而隔离最高位。假设输入值是有符号整数，这将是符号位。EAX如果原始值为负，则现在将包含 1，否则将包含 0。

add     eax, edx

添加原始值（EDX）到我们的临时值EAX。如果原始值为负数，则会加 1。否则就加0。

sar     eax, 1

Shift EAX就差 1 个位置。这里的区别在于这是一个算术右移，而SHR is a logical右移。逻辑移位用 0 填充新暴露的位。算术移位将最高位（符号位）复制到新公开的位。

综合起来，这是将有符号整数值除以 2 的标准习惯用法，以确保负值正确舍入.

当你划分一个unsigned值除 2，只需要简单的位移即可。因此：

unsigned Foo(unsigned value)
{
    return (value / 2);
}

相当于：

shr  eax, 1

但是当除以有符号值时，必须处理符号位。你可以使用sar eax, 1实现有符号整数除以 2，但这会导致结果值向负无穷大舍入。请注意，这与DIV/IDIV指令，总是向零舍入。如果您想模拟向零舍入行为，则需要一些特殊处理，这正是您所拥有的代码所做的。事实上，当您编译以下函数时，GCC、Clang、MSVC 以及可能所有其他编译器都将准确生成此代码：

int Foo(int value)
{
    return (value / 2);
}

这是一个very老把戏。迈克尔·阿布拉什 (Michael Abrash) 在他的汇编语言之禅，发表circa 1990. (这是相关部分 http://www.jagregory.com/abrash-zen-of-asm/#signed-division-with-sar在那之前，这肯定是汇编语言专家们的常识。