将整数除以2哪个更好的选择？

以下哪种技术是将整数除以2的最佳选择，为什么？

技术1：

x = x >> 1;

技术2：

x = x / 2;

这x是整数。

使用最能描述您要执行的操作的操作。

• 如果将数字视为位序列，请使用位移。
• 如果将其视为数值，请使用除法。

请注意，它们并不完全等效。对于负整数，它们可以给出不同的结果。例如：

-5 / 2  = -2
-5 >> 1 = -3

（ideone）

第一个看起来像分裂吗？否。如果要划分，请使用x / 2。编译器可以对其进行优化以在可能的情况下使用位移（这称为强度降低），如果您自己进行操作，则它将成为无用的微优化。

值得一提的是：有很多理由支持使用x = x / 2; 这里有一些：

• 它可以更清楚地表达您的意图（假设您不处理位扭曲寄存器位或其他东西）

• 编译器无论如何都会将其减少为移位操作

• 即使编译器没有减少它并选择了一个比移位要慢的操作，但这种情况最终以可测量的方式影响程序性能的可能性本身也就消失了（并且如果确实可测量地影响了它，那么您就可以使用班次的原因）

• 如果除法将成为较大表达式的一部分，则使用除法运算符更有可能获得优先权：

  x = x / 2 + 5;
  x = x >> 1 + 5;  // not the same as above

• 有符号算术可能使事情比上述优先级问题更为复杂

• 重申一下-编译器已经可以为您完成此操作。实际上，它将除以常数转换为一系列移位，加法和乘除各种数字，而不仅仅是乘以2的幂。有关更多信息的链接，请参见此问题。

简而言之，当您真正要乘或除时，只要编码一个移位就不会买到任何东西，只是可能会引入一个错误。因为编译器不够聪明，无法在适当的时候优化这种情况，所以这已经是一辈子了。

哪一个是最佳选择，为什么要将整数除以2？

最好取决于您的意思。

如果您希望您的同事讨厌您，或者使您的代码难以阅读，那么我绝对会选择第一种方法。

如果要将数字除以2，请选择第二个。

两者不相等，如果数字为负数或在较大的表达式内，则它们的行为不相同-移位的优先级低于+或-，除的优先级更高。

您应该编写代码来表达其意图。如果您关心性能，请不用担心，优化器在这类微优化方面做得很好。

只需使用除法（/），假设它会更清晰。编译器将进行相应的优化。

我同意您应该赞成的其他答案，x / 2因为它的意图更加明确，编译器应该为您优化它。

然而，另一个原因宁愿x / 2在x >> 1是的行为>>是实现相关的，如果x是签名int和为负。

从6.5.7节开始，ISO C99标准的项目符号5：

结果E1 >> E2是E1右移位E2位置。如果E1具有无符号类型或E1具有符号类型和非负值，则结果的值是E1/ 2 的商的整数部分^E2。如果E1具有带符号的类型和负值，则结果值是实现定义的。

x / 2更加清晰，并且运行起来x >> 1并不快（根据微基准测试，对于Java JVM而言，速度要快30％）。正如其他人指出的那样，对于负数，四舍五入略有不同，因此在处理负数时必须考虑这一点。如果某些编译器知道数字不能为负数，它们可能会自动转换x / 2为x >> 1（即使以为我无法验证）。

甚至x / 2可能不使用（慢速）除法CPU指令，因为可以使用某些快捷方式，但是它仍然比慢x >> 1。

（这是一个C / C ++问题，其他编程语言具有更多的运算符。对于Java，也存在无符号右移x >>> 1，这又是不同的。它允许正确计算两个值的均值（平均值），这样就(a + b) >>> 1可以即使aand的非常大的值也返回平均值b。例如，如果数组索引可以变得非常大，则对于二进制搜索是必需的。在许多版本的二进制搜索中存在一个错误，因为它们用于(a + b) / 2计算平均值。无法正常工作。请改用正确的解决方案(a + b) >>> 1。）

克努斯说：

过早的优化是万恶之源。

所以我建议使用 x /= 2;

这样，代码易于理解，而且我认为以这种形式进行的此操作的优化对处理器而言并没有太大的区别。

查看编译器输出以帮助您做出决定。我在带有
gcc（GCC）4.2.1的x86-64上运行了该测试2007-0719 [FreeBSD]

另请参阅Godbolt在线上的编译器输出。

您所看到的是，编译器sarl在两种情况下均使用（算术右移）指令，因此它可以识别两个表达式之间的相似性。如果使用除法，编译器还需要调整负数。为此，它将符号位向下移到最低位，然后将其添加到结果中。与除法相比，这可以解决移位负数时的一对一问题。
由于除法情况下进行了2次移位，而显式情况下仅进行了1次移位，因此我们现在可以在这里解释由其他答案测得的一些性能差异。

具有汇编输出的C代码：

对于除法，您的输入将是

int div2signed(int a) {
  return a / 2;
}

并编译为

    movl    %edi, %eax
    shrl    $31, %eax
    addl    %edi, %eax
    sarl    %eax
    ret

换班也一样

int shr2signed(int a) {
  return a >> 1;
}

输出：

    sarl    %edi
    movl    %edi, %eax
    ret

只是一个补充说明-

x * = 0.5在某些基于VM的语言中通常会更快-尤其是actionscript，因为不必检查变量是否除以0。

使用x = x / 2; OR， x /= 2;因为将来可能会有新的程序员对其进行处理。因此，对于他来说，找出代码行中发生的事情将变得更加容易。每个人可能都不知道这样的优化。

我说的是编程竞赛的目的。通常，它们具有非常大的输入，其中除以2的次数很多次，并且已知输入为正或负。

x >> 1会比x / 2好。我通过运行一个程序进行了ideone.com的检查，该程序进行了10 ^ 10除以2的操作。对于同一程序，x / 2花费了将近5.5s，而x >> 1花费了将近2.6s。

我会说有几件事情要考虑。

1. 位移位应该更快，因为实际上不需要特殊的计算来移位位，但是如前所述，负数存在潜在的问题。如果确保您有正数，并且正在寻找速度，那么我建议您进行移位。

2. 除法运算符对于人类来说非常容易阅读。因此，如果您正在寻找代码可读性，则可以使用它。请注意，编译器优化领域已经走了很长一段路，因此使代码易于阅读和理解是一种好习惯。

3. 取决于底层硬件，操作可能具有不同的速度。阿姆达尔定律是为了使普通案件快速生效。因此，您可能拥有可以比其他硬件更快地执行不同操作的硬件。例如，乘以0.5可能比除以2更快。（当然，如果要强制执行整数除法，则可能需要乘以下限）。

如果您追求纯粹的性能，我建议您创建一些可以执行数百万次操作的测试。对执行次数进行几次采样（样本量），以确定在统计学上最好的操作系统/硬件/编译器/代码中哪一种。

就CPU而言，移位操作比除法运算要快。但是，编译器知道这一点，并将在可能的范围内进行适当的优化，因此您可以以最有意义的方式进行编码，并且可以轻松地知道自己的代码正在高效地运行。但是请记住，由于先前指出的原因，unsigned int可以（在某些情况下）比int对a 进行优化。如果不需要带符号的算术，则不要包含符号位。

x = x / 2; 是适合使用的代码..但是操作取决于您自己的程序如何产生输出。

让您的意图更清楚...例如，如果要除法，请使用x / 2，并让编译器对其进行优化以移位运算符（或其他运算符）。

当今的处理器不会让这些优化对程序性能产生任何影响。

答案取决于您正在使用的环境。

• 如果您使用的是8位微控制器或任何不具有硬件支持乘法功能的器件，那么移位是正常现象，而且编译器几乎可以肯定会x /= 2变成x >>= 1，而除法符号的出现会在该环境中引起更多的关注。使用班次进行除法。
• 如果您在性能至关重要的环境或代码部分中工作，或者可以在关闭编译器优化的情况下对代码进行编译，x >>= 1则仅出于说明目的，用注释解释其原因可能是最好的。
• 如果您不属于上述条件之一，只需使用即可使代码更具可读性x /= 2。最好节省下一位程序员，他们恰好在移位操作上花了10秒两次查看代码，而不是不必要地证明您知道移位在没有编译器优化的情况下更为有效。

所有这些都假定无符号整数。简单的转变可能不是您想要签名的。此外，DanielH还提出了有关将x *= 0.5某些语言用于ActionScript之类的好处。

mod 2，测试=1。不知道c中的语法。但这可能最快。

通常右移分为：

q = i >> n; is the same as: q = i / 2**n;

有时会以提高清晰度为目的来加速程序。我不认为你应该这样做。编译器足够聪明，可以自动执行加速。这意味着换班并不会带来任何好处，却会损害清晰度。

看一下《实用C ++编程》中的此页面。

显然，如果您要为下一个阅读该代码的人编写代码，请使用“ x / 2”的清晰度。

但是，如果速度是您的目标，则可以尝试两种方式并按时间排序结果。几个月前，我研究了一个位图卷积例程，该例程涉及遍历整数数组并将每个元素除以2。 / 2“。

当我实际上对两种方式都计时时，令我惊讶的是x / 2比x >> 1快

这是使用Microsoft VS2008 C ++并启用了默认优化功能。

在性能方面。CPU的移位操作比划分操作码要快得多。因此，除以2或乘以2等都将受益于移位运算。

至于外观。作为工程师，我们什么时候对化妆品如此着迷，甚至连漂亮的女士也不会使用！:)

X / Y是正确的一个...和“ >>”移位运算符。如果我们想将两个整数相除，可以使用（/）除法运算符。移位运算符用于移位位。

x = x / 2; x / = 2; 我们可以这样使用

虽然x >> 1比x / 2快，但是>>在处理负值时正确使用>>会稍微复杂一些。它要求类似于以下内容：

// Extension Method
public static class Global {
    public static int ShiftDivBy2(this int x) {
        return (x < 0 ? x + 1 : x) >> 1;
    }
}