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第 3 章 习 题 答 案
2（4）高级语言中的运算和机器语言（即指令）中的运算是什么关系？假定某一个高级语言源程序P中有乘、除运算，但机器M中不提供乘、除运算指令，则程序P能否在机器M上运行？为什么？ 参考答案：（略）
3．考虑以下C语言程序代码：
int func1(unsigned word) {
return (int) (( word <<24) >> 24); }
int func2(unsigned word) {
return ( (int) word <<24 ) >> 24; }
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假设在一个32位机器上执行这些函数，该机器使用二进制补码表示带符号整数。无符号数采用逻辑移位，带符号整数采用算术移位。请填写下表，并说明函数func1和func2的功能。
W 机器数 值 func1(w) 机器数 0000 007FH 0000 0080H 0000 00FFH 0000 0000H 值 +127 +128 +255 0 func2(w) 机器数 0000 007FH FFFF FF80H FFFF FFFFH 0000 0000H 值 +127 –128 –1 0 0000 007FH 127 0000 0080H 128 0000 00FFH 255 0000 0100H 256 函数func1的功能是把无符号数高24位清零（左移24位再逻辑右移24位），结果一定是正的有符号数；而函数func2的功能是把无符号数的高24位都变成和第25位一样，因为左移24位后进行算术右移，高24位补符号位（即第25位）。
4．填写下表，注意对比无符号数和带符号整数的乘法结果，以及截断
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操作前、后的结果。
x×y（截断x y x×y（截断前） 后） 模式 机器值 数 数 数 无符号110 数 二进制110 补码 无符号001 数 二进制001 补码 无符号111 7 111 7 110001 49 001 1 +1 111 –1 111111 –1 111 –1 1 111 7 000111 7 111 7 –2 010 +2 111100 –4 100 –4 6 010 2 001100 12 100 4 机器值 机器数 值 器值 机AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF
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数 二进制111 补码
–1 111 –1 000001 +1 001 +1 5．以下是两段C语言代码，函数arith( )是直接用C语言写的，而
optarith( )是对arith( )函数以某个确定的M和N编译生成的机器代码反编译生成的。根据optarith( )，可以推断函数arith( ) 中M和N的值各是多少？
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#define M #define N
int arith (int x, int y) {
int result = 0 ; result = x*M + y/N; return result; }
int optarith ( int x, int y) {
int t = x; x << = 4; x - = t;
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计算机组织与系统结构第三章习题答案
