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  • 左移与右移
    2022-03-26 17:08:52

    今天在刷题时,碰到了位运算,用到了逻辑的右移与算术左移,因此在这里记录下相关的知识点与用法。

    算术左移与逻辑左移

    • 算​术左移和逻辑左移一样都是右边补0
      比如 00101011​
      算术左移一位:01010110
      逻辑左移一位​:01010110
      对于二进制的数值来说左移n位等于原来的数值乘以2的n次方
      比如00011010十进制是26,左移两位后是011010​00转成十进制是104恰好是26的4倍。
      注意:这种倍数关系只适用于左移后被舍弃的高位不含1的情况,否则会溢出。​

    算术右移与逻辑右移

    • 辑右移很简单,只要将二进制数整体右移,左边补0即可
      如10101101逻辑右移一位为01010110
    • 算术右移符号位要一起移动,并且在左边补上符号位,也就是如果符号位是1就补1符号位是0就补0
      比如:11100算术右移一位为11110(符号位1跟着一起移动并且左边补了1)
      对于二进制的数值来说右移n位等于原来的数值除以2的n次方
      比如10110100十进制是76(需要先将这个补码转换成原码之后再转换成十进制),右移两位后是11101101转成十进制是19恰好是76的4倍。

    总结

    算术左移和算术右移主要用来进行有符号数的倍增、减半;
    逻辑左移和逻辑右移主要用来进行无符号数的倍增、减半。

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    A 5-bit number 11000 arithmetic right-shifted by 1 is 11100, while a logical right shift would produce 01100.

    Similarly, a 5-bit number 01000 arithmetic right-shifted by 1 is 00100, and a logical right shift would produce the same result, because the original number was non-negative.
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    综上所述:

    左移时总是移位和补零,无论是有符号类型数据还是无符号类型数据都统称为逻辑左移。
    右移时无符号数是移位和补零,此时称为逻辑右移;
    右移时而有符号数大多数情况下是移位和补最左边的位(也就是补最高有效位),移几位就补几位,此时称为算术右移。

    题目:

    Build a 64-bit arithmetic shift register, with synchronous load. The shifter can shift both left and right, and by 1 or 8 bit positions, selected by amount.
    An arithmetic right shift shifts in the sign bit of the number in the shift register (q[63] in this case) instead of zero as done by a logical right shift. Another way of thinking about an arithmetic right shift is that it assumes the number being shifted is signed and preserves the sign, so that arithmetic right shift divides a signed number by a power of two.
    There is no difference between logical and arithmetic left shifts.
    load: Loads shift register with data[63:0] instead of shifting.
    ena: Chooses whether to shift.
    amount: Chooses which direction and how much to shift.
    2’b00: shift left by 1 bit.
    2’b01: shift left by 8 bits.
    2’b10: shift right by 1 bit.
    2’b11: shift right by 8 bits.
    q: The contents of the shifter.

    代码:

    module top_module(
        input clk,
        input load,
        input ena,
        input [1:0] amount,
        input [63:0] data,
        output reg [63:0] q); 
        always@(posedge clk) begin: shift8
            if(load)
                q <= data;
            else if(ena) begin
                if(amount == 2'b00)
                    q <= {q[62:0],1'b0};
                else if(amount == 2'b01)
                    q <= {q[55:0],8'b0};
                else if(amount == 2'b10)
                    q <= {q[63] == 1'b0 ? 2'b0:2'b11 ,q[62:1]};
                else if(amount == 2'b11)
                    q <= {q[63] == 1'b0 ? 9'b0:9'h1ff ,q[62:8]};
            end
        end
    endmodule
    
    

    仿真:
    在这里插入图片描述

    展开全文
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    测试左移与右移 大家熟悉的测试工作(也是传统的瀑布式),是接到项目后参与需求评审,然后根据需求文档写写用例和准备脚本,等开发提测之后正式开始测试、提bug、回归,测试通过后就结束了,项目交给运维上线,之后...

    测试左移与右移

    大家熟悉的测试工作(也是传统的瀑布式),是接到项目后参与需求评审,然后根据需求文档写写用例和准备脚本,等开发提测之后正式开始测试、提bug、回归,测试通过后就结束了,项目交给运维上线,之后投入下一个项目继续重复这样的流程。

    这样的流程看似没什么问题,但缺点是:

    • 测试过程是在一定时间间隔内发生的,测试人员必须等待产品完全构建才能找到错误和故障。不可否认,花费的时间超过了可以商定的时间,等待代码成为测试人员的瓶颈。
    • 测试同学非常被动:当需求质量、开发质量差的时候,你只能被动接受,结果就是你会进行漫长痛苦的测试过程以及因为质量差导致上线延期;
    • Bug的成本在后期是非常高的,需要花费很多精力和时间去修复。甚至严重的情况是产品都不能按时发布,导致很大的损失。
    • 很有可能一个线上问题裸奔了几个月,最后是业务方先发现才排查到是Bug导致,由于影响时间过长给公司造成的损失巨大,还被质疑为什么这么明显简单的问题上线之后没人发现。

    测试左移以及测试右移,能够让测试拥有更多的主动权,有更充足的时间进行测试,同时不会像之前因为质量差风险高每次都延期上线,并且产品的线上质量也能有保证。

    不管是测试左移还是测试右移,都是为产品质量服务。不要把提测认为是测试活动的开始,上线是测试活动的结束,更不要认为质量只是测试同学需要关注的。

    一、 测试左移

    测试左移的思想,本质是越早的发现不合理的地方出问题的几率就越低。

    测试左移的原则支持测试团队在软件开发周期早期和所有干系人合作。因此他们能清晰地理解需求以及设计测试用例去帮助软件“快速失败”,促使团队更早的修改所有的bug。

    参与和理解会使测试人员获取产品完整的知识,彻底想清楚各种场景,根据软件行为设计实时的场景,这些都会帮助团队在编码完成之前识别出一些缺陷。

    我看到对于测试左移很好的理解

    真正的测试左移就包含2个方面:
    1. 提高质量上限
    2. 提高质量下限
    提高质量上限,其实是通过一系列活动,来避免问题或者本身就让我们起步就变得很好的,一句话:良好的开始是成功的一半
    提高质量下限,其实是通过一系列的活动,让我们的质量成果得以保证的

    测试左移,其实就是通过一系列的活动,能提高质量的上限,缩短测试的周期,提高质量的下限,这样子,我们就可以在不断提高下限的过程中,始终将质量稳定在一个水平线上,而和团队一起追求更高的目标了。

    从不重视代码质量的第一天开始,就埋下了问题修复,定位的成本和修复问题再次引入问题的成本。

    当测试在周期的早期开始时,团队会更专注于质量,并且“让我们在第一时间获得正确的编码”前景。这有助于节省大量时间,并减少软件开发团队必须为特定代码执行的迭代次数。

    测试左移,我们可以做什么

    对于测试左移其实我们还有很多东西要做,就好像一开始说到的都是为产品质量服务,那么在研发流程中的任何角色、人员都要为质量服务。

    有哪些活动可以提高质量上限(举例)?

    1. 健康的项目流程(合理并且严格遵守的项目流程)
    2. 合理的需求分析(评估需求的质量,分析需求的合理性以及完整性)
    3. 出色的系统架构
    4. 完整的系统设计(评估设计的质量,分析需求的合理性以及完整性)
    5. 充分利用静态代码扫描
    6. 进行研发标准的定义
    7. 更早的测试分析(先于开发完成需求的分析,做好各种评审的准备)
    8. 尽早的测试执行(提早参与测试执行,在集成前就发现一些问题)

    有哪些活动可以提高质量下限(举例)?

    1. 健康的测试流程
    2. 优秀的测试用例
    3. 合理的测试计划
    4. 合适的自动化
    5. 适当的探索式测试
    6. 开发自测(TDD、BDD,测试提供更好的用例、技术支持)
    7. 团队质量意识的培养

    对于测试左移,也需要一个重要的基础,工程习惯,SDLC成熟度,测试分层,持续集成,链路上延展发布的节奏,纵深上需要贴合业务的专精领域的深度探索,代码扫描(规范,问题,安全,异常等),CR, 代码提交行为分析,test double(mock , fake, stub,dummy), UT, 自动化,验收测试等。左移需要工程效率具备不亚于研发的代码能力。

    因此对于测试左移,笔者认为可以围绕质量服务思想展开,参与人员则不仅仅局限于测试人员

    测试左移实践问题

    当然实践起来会存在一些问题,例如笔者团队实践起来,就出现了

    • 测试要求提供概要设计、接口文档!!!
    • 测试要求单元测试必须通过!!!
    • 测试干预需求设计!!!

    很多人都认为是测试在要求完成一些没必要的事情,测试在干预我的工作。

    其实问题的矛盾点在于前面说过的一句话:不管是测试左移还是测试右移,都是为产品质量服务。不要把提测认为是测试活动的开始,上线是测试活动的结束,更不要认为质量只是测试同学需要关注的。

    对于测试左移的落实,最重要的就是全员质量服务意识的培养

    二、测试右移

    左移是往测试之前的开发阶段移,右移是往发布之后移。也就是产品上线了之后也可以进行一些测试活动。当然在生产环境直接做测试是不推荐的,但是我们可以在生产环境做监控,监控线上性能和可用率,一旦线上发生任何问题,尽快反应,提前反应,给用户良好的体验。技术同学要比业务方先发现问题,如果业务方已经发现业务量明显下降,说明问题已经很严重了。

    测试右移其实还可以理解为如果线上发生任何问题,我们有没有能力第一时间发现问题并解决问题,并保证线上数据的一致性或尽可能少的影响线上用户,以及并且实时获取用户反馈。

    测试右移,我们可以做什么

    对于测试右移,线上监控可以是突破点,举例:

    • 闭环的线上问题反馈-检查-解决-更新流程
    • 更便捷的日志查看、回传服务
    • 丰富有效的log,便于问题的快速定位
    • 丰富的监控指标(例如业务异常点指标)
    • 成本监控(例如短信发送等)
    • 关键指标每日监控(服务器指标)
    • 生产数据监控(警报)(通过sql语句实现生产数据监控,例如是否有多个订单号一样的订单出现等)

    因此对于测试右移,我认为可以围绕问题反馈、发现、定位、监控展开,参与人员则不仅仅局限于运维人员

    测试右移,实践问题

    当然一样的,实践起来也是存在问题,除了技术问题之外,还有例如:

    • 线上监控搭建后无人使用
    • 线上问题反馈机制,业务人员不配合等等
    • 监控指标不合理,反而被认为增加服务器负载

    测试右移的落实,除了质量服务的培养,更加重要的反而可能是:完善的反馈、发现、定位,在监控架构完善后,怎么更好的与项目流程结合,不要让其成为累赘

    参考1 https://www.kingwins.com.cn/content-11952.html
    参考2 https://www.jianshu.com/p/114e041483cc
    参考3 https://blog.csdn.net/weixin_40180628/article/details/79203611
    参考4 https://www.kingwins.com.cn/content-11952.html

    展开全文
  • 二进制位运算 左移与右移

    千次阅读 2019-08-03 20:11:59
    【补充】:对于左移,直观的理解为,对于正数来说,左移相当于乘以2(但效率比乘法高);对于负数来说,没有直观的理解。 (3).>>右移运算符 将一个运算对象的各二进制位全部右移若干位,正数左补0,负数左补1....

    (1).二进制中负数的计算

    负数以正数的补码表示

    原码:一个整数按照绝对值的大小转化成二进制的数

    反码:将二进制数按位取反

    补码:反码加 1

    以-14 举例

    原码:14 即 00000000 00000000 00000000 00001110

    反码: 11111111 11111111 11111111 11110001

    补码: 11111111 11111111 11111111 11110010

    所以-14 的二进制是 11111111 11111111 11111111 11110010

    假设 我们得到 二进制让我们求整数 就是倒着来取相反数

    如二进制是 11111111 11111111 11111111 11110010

    得到反码减1 11111111 11111111 11111111 11110001

    原码: 00000000 00000000 00000000 00001110

    即 1110 = 14 所以取反 就是-14

    (2).<<左移运算符

    1.将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位(左边的二进制丢弃,右边补0)

    (注意:java中 整数位 32位)

    11 << 2 = 44

    -14 <<2 =-56

    -14的二进制(11111111 11111111 11111111 11110010)左移2位 为
    11111111 11111111 11111111 11001000 结果为(-56)
    【补充】:对于左移,直观的理解为,对于正数来说,左移相当于乘以2(但效率比乘法高);对于负数来说,没有直观的理解。

    (3).>>右移运算符

    将一个运算对象的各二进制位全部右移若干位,正数左补0,负数左补1.

    4 >> 2 = 1;

    -14 >> 2 = -4;
    【补充】:对于右移,直观的理解为,对于正数来说,右1移相当于除以2(但效率比除法高);对于负数来说,没有直观的理解。



    作者:Ferrari1001
    链接:https://www.jianshu.com/p/19ed5ff6a945
    来源:简书
     

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左移与右移

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