1 << 31产生错误，“'''表达式的结果未定义”

如果我在32位平台上声明了int类型的值并执行以下操作：

int32_t mask; mask = 1 << 31: // produces 2147483648 (or 0x80000000)

有人可以帮助我理解为什么上面的行会产生警告：

 The result of the '<<' expression is undefined

2 ³¹在int32_t不可表示，其从-2 ³¹变为（2 ³¹ -1）。这是C11和C ++ 11中的未定义行为，以及C ++ 14中定义的实现。

C11§6.5.7/ p4（引用N1570）：

E1 << E2的结果是E1左移E2位位置; 腾出的位用零填充。 [...]如果E1具有有符号类型和非负值，并且E1 × 2 ^E2可在结果类型中表示，那么这就是结果值; 否则，行为未定义。

N3337§5.8[expr.shift] / p2中的C ++ 11规则几乎完全相同。由于2 ³¹不可表示，因此行为未定义。

C ++14§5.8[expr.shift] / p2（引用N3936;另见CWG第1457期）：

E1 << E2的值是E1左移E2位位置; 空位是零填充的。 [...]否则，如果E1具有有符号类型和非负值，并且E1×2 ^E2可在结果类型的相应无符号类型中表示，则转换为结果类型的该值是结果值; 否则，行为未定义。

由于2 ³¹在无符号的32位int中是可表示的，因此定义了行为，结果是2 ³¹转换为int32_t ; 此转换是根据§4.7[conv.integral] / p3实现定义的。在使用二进制补码的典型系统中，你得到-2 ³¹ 。