2^n - 1 不会溢出 long
2^n - 1 without overflowing a long
这是一个 C89 项目，其中 LONG_IS_64BIT 定义为（且仅当）long 是 64 位，即包含从 -2^63 开始的所有整数-1 到 2^63-1。否则（根据 C 标准）它包含从 -2^31-1 到 2^31-1 的所有整数。
我有一个数字 n 如果定义了 LONG_IS_64BIT 则它保证在 0 到 63（含）之间，否则为 0 到 31（含）。我想计算 2^n-1，它适合 long.
目前代码有 (1L<<n) - 1，但在极有可能 long 正好是 32 位或 64 位的情况下，这是未定义的行为。 （在这部分程序中 n==63 几乎是不可能的，但在 32 位计算机上 n==31 肯定会发生。）这样做的正确方法是什么？
我想我可以只测试 n==31 和 n==63，但这感觉很老套。
如果您知道 (1L<<n)-1 的数学值适合 long，您可以通过计算值减一然后加一来确保不会溢出，而不是计算值加一，然后减一。
n == 0 ? 1 : ((1L<<n-1)-1<<1)+1
这很复杂，如果 n == 0，需要特殊的外壳来避免左移负值，但至少它可以为您提供所需的值。
或者，您可以使用右移：
#ifdef LONG_IS_64BIT
0x7FFFFFFFFFFFFFFF>>(63-n)
#else
0x7FFFFFFF>>(31-n)
#endif
如果它可能比您预期的要大，您不能在此处使用 LONG_MAX。
但实际上，@melpomene 对使用 unsigned long 的评论应该足够好。在编写标准时，它具有与 long 相同数量的值位的平台已经不常见了。如果您已经假设 long 正好有 32 位或正好有 64 位，您可能不应该担心更深奥的实现。
这是一个 C89 项目，其中 LONG_IS_64BIT 定义为（且仅当）long 是 64 位，即包含从 -2^63 开始的所有整数-1 到 2^63-1。否则（根据 C 标准）它包含从 -2^31-1 到 2^31-1 的所有整数。
我有一个数字 n 如果定义了 LONG_IS_64BIT 则它保证在 0 到 63（含）之间，否则为 0 到 31（含）。我想计算 2^n-1，它适合 long.
目前代码有 (1L<<n) - 1，但在极有可能 long 正好是 32 位或 64 位的情况下，这是未定义的行为。 （在这部分程序中 n==63 几乎是不可能的，但在 32 位计算机上 n==31 肯定会发生。）这样做的正确方法是什么？
我想我可以只测试 n==31 和 n==63，但这感觉很老套。
如果您知道 (1L<<n)-1 的数学值适合 long，您可以通过计算值减一然后加一来确保不会溢出，而不是计算值加一，然后减一。
n == 0 ? 1 : ((1L<<n-1)-1<<1)+1
这很复杂，如果 n == 0，需要特殊的外壳来避免左移负值，但至少它可以为您提供所需的值。
或者，您可以使用右移：
#ifdef LONG_IS_64BIT
0x7FFFFFFFFFFFFFFF>>(63-n)
#else
0x7FFFFFFF>>(31-n)
#endif
如果它可能比您预期的要大，您不能在此处使用 LONG_MAX。
但实际上，@melpomene 对使用 unsigned long 的评论应该足够好。在编写标准时，它具有与 long 相同数量的值位的平台已经不常见了。如果您已经假设 long 正好有 32 位或正好有 64 位，您可能不应该担心更深奥的实现。