算術左移英文解釋翻譯、算術左移的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 shift left arithmetic

分詞翻譯：

算術的英語翻譯：

arithmetic
【計】 arithmetic expression

左移的英語翻譯：

【計】 shift left

專業解析

算術左移（Arithmetic Left Shift）是計算機系統中二進制數值運算的基礎操作之一，其核心特征為保留符號位的位移處理方式。在二進制補碼表示法中，該操作将數字的每一位向左移動指定位數，右側空位補零，同時最高位（符號位）保持不變，确保數值的正負屬性不被改變。

從運算效果分析，算術左移n位等價于将原數值乘以( 2^n )，例如十進制數5（二進制00000101）左移1位後變為10（二進制00001010）。但需注意可能存在的溢出風險，當符號位因位移被修改時，會導緻結果錯誤，如127左移1位超過8位有符號數範圍時将産生異常。

與邏輯左移（Logical Left Shift）相比，兩者的關鍵差異體現在符號位處理上。邏輯左移不保留符號位，所有位包括最高位均參與位移，而算術左移嚴格維護符號位的完整性。這種特性使其在處理器指令集和底層編程中具有明确的應用場景，例如C語言的<<運算符在大多數編譯器中實現為邏輯左移，但在特定硬件架構中可能支持算術左移指令。

權威技術文檔如《IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic (IEEE 754)》和經典教材《Computer Systems: A Programmer's Perspective》均對位移運算機制進行過系統性闡述。由于當前未檢索到可公開引用的線上文獻鍊接，建議讀者參考上述标準文檔及計算機組成原理領域權威出版物獲取更詳細的數學證明和電路實現方案。

網絡擴展解釋

算術左移是計算機中對有符號數進行的一種位移操作，主要用于二進制補碼表示的數值運算。以下是詳細解釋：

定義與操作

算術左移将二進制數的所有位向左移動指定的位數，并在右側空出的低位補0，而左側的高位直接丢棄。例如，二進制數 1011（十進制-5，假設4位補碼）左移1位後變為 0110（十進制6）。
數學意義：左移n位相當于将原數乘以$2^n$。例如，5 << 2 即 $5 times 2 = 20$。

關鍵特點

符號位的影響
補碼的符號位（最高位）在左移時可能被移出，導緻符號改變。例如，4位補碼 1011（-5）左移1位後符號位變為0，結果錯誤（溢出）。
溢出問題
若左移後數值超過當前數據類型的表示範圍，則發生溢出。例如，8位有符號數 10000000（-128）左移1位結果為 00000000（0），實際應為-256，但已超出8位補碼的表示範圍。

應用場景

快速乘法：通過左移實現乘以2的幂次運算，效率高于直接乘法（如嵌入式系統優化）。
數據編碼：在底層協議或壓縮算法中調整數據位布局。

與邏輯左移的區别

算術左移：針對有符號數，關注數值的數學意義和溢出。
邏輯左移：針對無符號數，單純移動位，不處理符號或溢出。

總結公式

對于補碼數A，算術左移n位可表示為：
$$ A_{text{左移後}} = (A times 2^n) mod 2^m $$
其中m為總位數，若結果超出$[-2^{m-1}, 2^{m-1}-1]$，則溢出。