C++ ビット操作の符号処理について

Question

開発環境は Windows10 で Visual Studio 2017 Version15.3.3 です。

以下のようなコードを警告レベルを最高にした /Wall でコンパイルすると、「warning C4365: 'int' から 'unsigined short' に変換しました。signed/unsigned が一致しません。」という警告が出てしまいます。
「ビット操作は必ず int での処理となる」という規定があったかどうか知りたいと思っています。
大変些細な質問で申し訳ありませんが、どうぞ宜しくお願いいたします。

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unsigned short a = 1;
unsigned short b = 2;
unsigned short c = a | b; // ここで C4365 の警告が出ます

Answer 1

こんにちは。

a | bは整数演算で、かつ、それぞれの変数はint型で表現できますのでint型へ自動的に変換してから演算されます。
それを unsigned short型変数へ代入するため、警告がでるという流れです。
個人的にはこの警告は「大きなお世話」と感じますが、必要なケースがあるのかも知れません。

Comments

[KN2018]

迅速に回答をしてくださり、大変ありがとうございます。
リンク先の記事も分かりやすくて、深く勉強になりました。今まで符号無しは符号無しでビット拡張されるものだと思ってましたので、この間違いを訂正することができてとても感謝しております。
整数の除算をよくするので、その最適化を考えて符号無しを好んで使ってましたから、今回指摘してもらえたことは私にとって本当に大きなことになりました。本当にありがとうございました。

Answer 2

Conversionsの項ですね。

If the operand passed to an arithmetic operator is integral or unscoped enumeration type, then before any other action (but after lvalue-to-rvalue conversion, if applicable), the operand undergoes integral promotion.

演算に先立ってそれぞれ暗黙的な整数変換によってintに変換されることになるので、結果もintになります。
Integral promotionの項では

signed char or signed short can be converted to int;

とありますが、演算効率を考えるとintになるんではないかと。

Comments

[KN2018]

迅速な回答をしてくださって、大変ありがとうございます。ベストアンサーは１つしか選べないようなので、回答時間が早かったChironianさんをベストアンサーにさせていただきましたが、toki_idさんの回答も本当に分かりやすかったです。
大変勉強になりました。本当にありがとうございます。