增量逻辑

java logic post-increment pre-increment

2022-09-02 09:38:04

我试图更深入地了解post和pre增量，但我有点坚持以下表达式：

public static void main(String[] args) {
    int i = 0;
    i = i+=(++i + (i+=2 + --i) - ++i);
    // i = 0 + (++i + (i+=2 + --i) - ++i);
    // i = 0 + (1   + (3    +   2) -  1 );
    // i = 0 + (6                  -  1 );
    System.out.println(i); // Prints 0 instead of 5
}

我知道我在某個地方錯過了邏輯，但哪裡？

我试过什么：

从左到右（虽然我知道不建议这样做）
从最里面的括号开始，从那里开始。

感谢您的帮助

PS ：评论是我微积分的细节

编辑 1

我试图将硬编码值从表达式更改为其他值，结果总是给出20

看看这个例子：

    int i = 0;
    i = i+=(++i + (i+=32500 + --i) - ++i);
    System.out.println(i); // Prints 0

这个表达式在逻辑上应该远不及，但不知何故它确实打印了它。0

当我使用负数时，也会发生同样的情况：

    int i = 0;
    i = i+=(++i + (i+=(-32650) + --i) - ++i);
    System.out.println(i); // Prints 0

编辑 2

现在，我将的值更改为从开始：i

    int i = 1;
    i = i+=(++i + (i+=2 + --i) - ++i);
    System.out.println(i); // Prints 2
    
    i = 2;
    i = i+=(++i + (i+=10000 + --i) - ++i);
    System.out.println(i); // Prints 4
    
    i = 3;
    i = i+=(++i + (i+=(-32650) + --i) - ++i);
    System.out.println(i); // Prints 6

它给出了每次的双精度值，无论硬编码值是什么。i

答案 1

引用 Java 语言规范，15.7 评估顺序：

Java编程语言保证运算符的操作数看起来是按特定的评估顺序（即从左到右）计算的。

在计算右操作数的任何部分之前，二元运算符的左侧操作数似乎已完全计算完毕。

如果运算符是复合赋值运算符 （§15.26.2），则对左侧操作数的计算包括记住左侧操作数表示的变量，以及获取和保存该变量的值以在隐含的二进制操作中使用。

因此，从本质上讲，在评估右侧之前，将记住左侧的旧值。i += ++ii

请记住，操作数的求值顺序和运算符的优先级是两回事。

逐步显示评估顺序，保存的值在 {大括号} 中：

int i = 0;
i    = i    += (++i + (i    += 2 + --i) - ++i); // i = 0
i{0} = i    += (++i + (i    += 2 + --i) - ++i); // i = 0
i{0} = i{0} += (++i + (i    += 2 + --i) - ++i); // i = 0
i{0} = i{0} += (1   + (i    += 2 + --i) - ++i); // i = 1
i{0} = i{0} += (1   + (i{1} += 2 + --i) - ++i); // i = 1
i{0} = i{0} += (1   + (i{1} += 2 + 0  ) - ++i); // i = 0
i{0} = i{0} += (1   + (i{1} += 2      ) - ++i); // i = 0
i{0} = i{0} += (1   + 3                 - ++i); // i = 3
i{0} = i{0} += (4                       - ++i); // i = 3
i{0} = i{0} += (4                       - 4  ); // i = 4
i{0} = i{0} += 0                              ; // i = 4
i{0} = 0                                      ; // i = 0
0                                             ; // i = 0

跟进对问题的编辑

如果我们命名初始值和常量：IN

int i = I;
i = i += (++i + (i += N + --i) - ++i);

然后我们可以看到这些值为：

i{I} = i{I} += ((I+1) + (i{I+1} += N + I) - ((I+1+N+I)+1));
i{I} = i{I} += (I + 1 + (I + 1 + N + I) - (I + 1 + N + I + 1));
i{I} = i{I} += (I + 1 + I + 1 + N + I - I - 1 - N - I - 1);
i{I} = i{I} += I;
i{I} = I + I;
i = 2 * I;

答案 2

这是考虑到您的第一次编辑（未知）的逻辑：X

public static void main(String[] args) {
    int i = 0;
    i = i+=(++i + (i+=X + --i) - ++i);
    // i = 0 += (++i + ((i += (X + --i)) - ++i));
    // i = 0 += (1 + ((i += (X + --i)) - ++i)); // i = 1
    // i = 0 += (1 + ((1 += (X + --i)) - ++i)); // i = 1 and i will then take the result of 1 += (X + --i)
    // i = 0 += (1 + ((1 += (X + 0)) - ++i)); // i = 0 and i will then take the result of 1 += (X + 0)
    // i = 0 += (1 + (X + 1 - ++i)); // i = X + 1
    // i = 0 += (1 + (X + 1 - X - 2)); // i = X + 2
    // i = 0 += (0); // i = X + 2
    // i = 0;
    System.out.println(i); // Prints 0
}

这里的技巧：

+=是一个赋值运算符，所以它是右结合的：在片段中，我添加了括号来更清楚地表达这一点
赋值表达式的结果是赋值发生后的变量值
后缀递增运算符 ++ 和后缀递减运算符 -- 从值中加减 1，结果将存储回变量中。
加法运算符首先计算左侧操作数，然后计算右侧操作数。+

对于第二次编辑（添加了未知内容）：I

public static void main(String[] args) {
    int i = I;
    i = i+=(++i + (i+=X + --i) - ++i);
    // i = I += (++i + ((i += (X + --i)) - ++i));
    // i = I += (I+1 + ((i += (X + --i)) - ++i)); // i = I+1
    // i = I += (I+1 + ((I+1 += (X + --i)) - ++i)); // i = I+1 and i will then take the result of I+1 += (X + --i)
    // i = I += (I+1 + ((I+1 += (X + I)) - ++i)); // i = I and i will then take the result of I+1 += (X + I)
    // i = I += (I+1 + (X+2*I+1 - ++i)); // i = X + 2*I + 1
    // i = I += (I+1 + (X+2*I+1 - X-2*I-2)); // i = X + 2*I + 2
    // i = I += (I); // i = X + 2*I + 2
    // i = 2 * I;
    System.out.println(i); // Prints 2 * I
}