Java：前缀，后缀运算符优先级

java operator-precedence post-increment pre-increment

2022-09-03 01:50:05

关于Java中的运算符优先级，我有两个类似的问题。

第一个：

int X = 10;
System.out.println(X++ * ++X * X++); //it prints 1440

根据Oracle教程：
postfix（expr++，expr--）运算符的优先级高于前缀（++expr，--expr）

所以，我假设评估顺序：

1) first postfix operator: X++ 
   1.a) X++ "replaced" by 10
   1.b) X incremented by one: 10+1=11
   At this step it should look like:  System.out.println(10 * ++X * X++), X = 11;

2) second POSTfix operator: X++ 
   2.a) X++ "replaced" by 11
   2.b) X incremented by one: 11+1=12
   At this step it should look like:  System.out.println(10 * ++X * 11), X = 12;

3) prefix operator: ++X
   3.a) X incremented by one: 12+1=13
   3.b) ++X "replaced" by 13
   At this step it should look like:  System.out.println(10 * 13 * 11), X = 13;

4) evaluating 10*13 = 130, 130*11 = 1430.

但Java似乎忽略了PRE/POST排序，并将它们放在一个层面上。所以真正的顺序：

 X++ -> ++X -> X++

导致答案为（10 * 12 * 12）的原因 = 1440。

第二个：

这个问题的例子：

    int a=1, b=2;             
    a = b + a++;

部分接受的答案：“到赋值时，已经将值递增为（由于优先级），因此覆盖该递增值。++a2=

好吧，让我们一步一步来看看：

 1) replacing "b" with 2
 2) replacing "a++" with 1
 3) incrementing "a" by 1 -> at this point a==2
 4) evaluating 2+1 = 3
 5) overwriting incremented value of "a" with 3

似乎一切都很好。但是，让我们对该代码进行一些更改（将“=”替换为“+=”）

    a += b + a++;

步骤 1-4 应与上述步骤相同。因此，在步骤4之后，我们有这样的东西：

    a += 3;

哪里a==2

然后我想：好吧，也应该是。但答案是a = 2+3a54

我真的很困惑。我已经花了几个小时，但仍然不明白我错在哪里。

附言：我知道，我不应该在实际应用程序中使用这种“风格”。我只想了解我的想法中出了什么问题。

答案 1

混淆源于操作数从左到右计算的事实。首先完成此操作，然后再注意运算符优先级/操作顺序。

此行为在 JLS 15.7.2 中指定。操作前评估操作数

因此，首先评估为哪个产生，如您所见，1440。X++ * ++X * X++10 * 12 * 12

要说服自己这一点，请考虑以下事项：

X = 10; System.out.println(X++ * ++X);
X = 10; System.out.println(++X * X++);

如果先完成，然后完成乘法，则两者应打印相同的数字。X++++X

但他们没有：

X = 10; System.out.println(X++ * ++X); // 120
X = 10; System.out.println(++X * X++); // 121

那么这有什么意义呢？好吧，如果我们意识到操作数是从左到右评估的，那么它就完全有意义了。

X = 10; System.out.println(X++ * ++X); // 120 (10 * 12)
X = 10; System.out.println(++X * X++); // 121 (11 * 11)

第一行看起来像

X++       * ++X
10 (X=11) * (X=12) 12
10        * 12 = 120

和第二个

++X       * X++
(X=11) 11 * 11 (X=12)
11        * 11 = 121

那么，为什么表中有前缀和后缀递增/递减运算符呢？

的确，在乘法之前必须执行递增和递减。但这句话的意思是：

Y = A * B++

// Should be interpreted as
Y = A * (B++)

// and not
Y = (A * B)++

就像

Y = A + B * C

// Should be interpreted as
Y = A + (B * C)

// and not
Y = (A + B) * C

仍然保持操作数的评估顺序是从左到右进行的。

如果您仍然没有被定罪：

请考虑以下程序：

class Test
{
    public static int a(){ System.out.println("a"); return 2; }
    public static int b(){ System.out.println("b"); return 3; }
    public static int c(){ System.out.println("c"); return 4; }

    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println(a() + b() * c());
        // Lets make it even more explicit
        System.out.println(a() + (b() * c()));
    }
}

如果在需要参数时对其进行了评估，则要么先出现，要么先出现，要么先出现，然后再排在最后。但是，程序输出：bca

a
b
c
14
a
b
c
14

因为，无论它们在等式中的需求和使用的顺序如何，它们仍然从左到右进行评估。

有用的阅读：

答案 2

总之

优先级类似于通过放置括号来准备要计算的表达式。接下来从左到右将每对括号视为单独的操作。

例如，if 则成为优先级之后，计算结果为。但是，变为并计算为。i=2i+i++i+(i++)2+2 = 4i+++i(i++)+i2+3 = 5

其计算结果与相同。i+(i=5)2+5 = 7

事实上，后缀运算符确实比前缀运算符具有更高的优先级。例如，在优先级之后变为编译错误（第二个后缀运算符需要一个变量来操作，但找到一个值！如果后缀和前缀运算符具有相同的优先级，则表达式将变为并计算为。i+++++i((i++)++)+i(i++)+(++i)2+4 = 6

如果您需要更多说明，可以编译并运行以下代码，并检查输出端打印的示例。

public class TestPrecedence {
    public static void main(String[] str) {
        int i = 0;
        System.out.println("\n");
        i = 2; System.out.println("i = " + i + "\n");
        i = 2; System.out.println("i++ = " + i++ + "\n");
        i = 2; System.out.println("++i = " + ++i + "\n");
        i = 2; System.out.println("i++i = (i++)i TestPrecedence.java:8: error: ')' expected\n"+
                                  "              i++i\n"+
                                  "                 ^\n");
        i = 2; System.out.println("i+-i = i+(-i) = " + (i+-i) + "\n");
        i = 2; System.out.println("++i++ = ++(i++) TestPrecedence.java:12: error: unexpected type\n"+
                                  "                ++i++ \n"+
                                  "                   ^\n"+
                                  "                required: variable\n"+
                                  "                found:    value\n");
        i = 2; System.out.println("i+++++i = ((i++)++)+i TestPrecedence.java:17: error: unexpected type\n"+
                                  "                      i+++++i\n"+
                                  "                       ^\n"+
                                  "                      required: variable\n"+
                                  "                      found:    value\n");
        i = 2; System.out.println("i++ + ++i = " + (i++ + ++i) + "\n");
        i = 2; System.out.println("i+(i=3) = " + (i+(i=3)) + " evaluates left to right\n");
        i = 2; System.out.println("i+i++ precedence yields i+(i++) evaluates to 2+2 = " + (i+i++) + "\n");
        i = 2; System.out.println("i+++i precedence yields (i++)+i evaluates to 2+3 = " + (i+++i) + "\n");
        System.out.println("\n");
    }
}