算术左移英文解释翻译、算术左移的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 shift left arithmetic

分词翻译：

算术的英语翻译：

arithmetic
【计】 arithmetic expression

左移的英语翻译：

【计】 shift left

专业解析

算术左移（Arithmetic Left Shift）是计算机系统中二进制数值运算的基础操作之一，其核心特征为保留符号位的位移处理方式。在二进制补码表示法中，该操作将数字的每一位向左移动指定位数，右侧空位补零，同时最高位（符号位）保持不变，确保数值的正负属性不被改变。

从运算效果分析，算术左移n位等价于将原数值乘以( 2^n )，例如十进制数5（二进制00000101）左移1位后变为10（二进制00001010）。但需注意可能存在的溢出风险，当符号位因位移被修改时，会导致结果错误，如127左移1位超过8位有符号数范围时将产生异常。

与逻辑左移（Logical Left Shift）相比，两者的关键差异体现在符号位处理上。逻辑左移不保留符号位，所有位包括最高位均参与位移，而算术左移严格维护符号位的完整性。这种特性使其在处理器指令集和底层编程中具有明确的应用场景，例如C语言的<<运算符在大多数编译器中实现为逻辑左移，但在特定硬件架构中可能支持算术左移指令。

权威技术文档如《IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic (IEEE 754)》和经典教材《Computer Systems: A Programmer's Perspective》均对位移运算机制进行过系统性阐述。由于当前未检索到可公开引用的在线文献链接，建议读者参考上述标准文档及计算机组成原理领域权威出版物获取更详细的数学证明和电路实现方案。

网络扩展解释

算术左移是计算机中对有符号数进行的一种位移操作，主要用于二进制补码表示的数值运算。以下是详细解释：

定义与操作

算术左移将二进制数的所有位向左移动指定的位数，并在右侧空出的低位补0，而左侧的高位直接丢弃。例如，二进制数 1011（十进制-5，假设4位补码）左移1位后变为 0110（十进制6）。
数学意义：左移n位相当于将原数乘以$2^n$。例如，5 << 2 即 $5 times 2 = 20$。

关键特点

符号位的影响
补码的符号位（最高位）在左移时可能被移出，导致符号改变。例如，4位补码 1011（-5）左移1位后符号位变为0，结果错误（溢出）。
溢出问题
若左移后数值超过当前数据类型的表示范围，则发生溢出。例如，8位有符号数 10000000（-128）左移1位结果为 00000000（0），实际应为-256，但已超出8位补码的表示范围。

应用场景

快速乘法：通过左移实现乘以2的幂次运算，效率高于直接乘法（如嵌入式系统优化）。
数据编码：在底层协议或压缩算法中调整数据位布局。

与逻辑左移的区别

算术左移：针对有符号数，关注数值的数学意义和溢出。
逻辑左移：针对无符号数，单纯移动位，不处理符号或溢出。

总结公式

对于补码数A，算术左移n位可表示为：
$$ A_{text{左移后}} = (A times 2^n) mod 2^m $$
其中m为总位数，若结果超出$[-2^{m-1}, 2^{m-1}-1]$，则溢出。