移位需要明确解释规则
逻辑移位把代码看成位串，右移高位补 0。补码算术右移复制符号位；左移可能溢出，右移可能丢失低位精度。
2.3（前半） · 建议 15 分钟
移位、扩展与舍入
对同一串 8 位代码尝试移动、增减位数与舍入，观察数值变化。
教材定位：纪禄平等《计算机组成原理》第 6 版，2.3（前半），第 50—52 页（书内印刷页码）。
学习顺序：先理解补码、位权与定点小数。
学习顺序：先理解补码、位权与定点小数。
先读懂，再操作
从这个问题开始：位串发生变化后，数值还保持不变吗？
扩展与压缩
补码符号扩展复制最高位，能保持原真值；零扩展适合无符号数据。压缩去掉高位后，要检查原值是否仍在新范围内。
舍入怎样选择保留值
教材先讲“0 舍 1 入”和“末位恒置 1”。它们都是减少位数时的处理规则，与浮点运算的具体舍入模式需要区分。
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- 逻辑移位
- 把代码当作位串移动，空位通常补 0。
- 算术右移
- 对补码复制符号位的右移，可能丢失低位信息。
- 符号扩展
- 增加高位时复制补码的符号位，保持真值。
- 舍入
- 用有限位数近似表示原来需要更多位数的结果。
动手观察：移位、扩展与舍入
动态图解 · 分步学习演示范围移位和扩展以 8 位整数为例；舍入模式把同一位串解释为无符号纯小数，保留 4 位小数。每种模式的解释会在第一步说明。
带着问题再试一次
- 用 11111011（补码 −5）比较逻辑右移与算术右移，解释为什么后者为 −3。
- 用 01000000 比较左移前后的补码真值，判断是否溢出。
- 用 10000000 比较符号扩展和零扩展；再检查压缩是否无损。
- 舍入入口试 11011000、11111111、10100000，比较进位、误差和末位恒置 1。
由易到难 · 做完再看解释
分层练习
从基础识记走向理解应用和迁移挑战。选择、填写或先写下自己的解释，答错可以重新尝试。
第 1 层
0 / 2 完成认清规则
先确认当前采用的表示约定。
第 2 层
0 / 2 完成独立计算
换一组数据，核对每一步。
第 3 层
0 / 2 完成解释与迁移
说明规则成立的条件，辨别常见误解。
本节知识清单与课堂延伸
逻辑移位还包括循环移位：移出的位绕回另一端。补码负奇数算术右移一位相当于除以 2 后向下取整，不能简单等同于向零截断。
双符号位可保留一些中间状态；符号位不同往往提示结果需处理。该思想会在定点运算中进一步使用。
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