Что такое составной оператор присваивания
Операторы присваивания
Синтаксис
выражениеоператора присваивания выражения
assignment-operator: один из следующих операторов:
= *= /= %= += -= >>= &= ^= |=
Remarks
Операторы присваивания хранят значение в объекте, указанном левым операндом. Существует два вида операций присваивания:
простое присваивание, в котором значение второго операнда хранится в объекте, указанном первым операндом.
составное присваивание, в котором выполняется арифметическая операция сдвига или Побитовая перед сохранением результата.
Все операторы присваивания в следующей таблице, за исключением = оператора, являются составными операторами присваивания.
Таблица операторов присваивания
Оператор | Значение |
---|---|
= | Сохранение значения второго операнда в объект, указанный первым операндом (простое присваивание). |
*= | Умножение значения первого операнда на значение второго операнда; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
/= | Деление значения первого операнда на значение второго операнда; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
%= | деление по модулю первого операнда на значение второго операнда; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
+= | Сложение значения первого операнда со значением второго операнда; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
-= | Вычитание значения второго операнда из значения первого операнда; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
Сдвиг значения первого операнда влево на количество битов, заданное значением второго операнда; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. | |
>>= | Сдвиг значения первого операнда вправо на количество битов, заданное значением второго операнда; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
&= | Выполнение операции побитового И для значений первого и второго операндов; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
^= | Выполнение операции побитового исключающего ИЛИ для значений первого и второго операндов; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
|= | Выполнение операции побитового включающего ИЛИ для значений первого и второго операндов; сохранение результата в объект, указанный первым операндом. |
Ключевые слова операторов
Три составных оператора присваивания имеют эквиваленты ключевого слова. К ним относятся:
Оператор | Эквивалентный |
---|---|
&= | and_eq |
|= | or_eq |
^= | xor_eq |
Пример
Простое присваивание
Оператор простого присваивания ( = ) вызывает сохранение значения второго операнда в объекте, указанном первым операндом. Если оба объекта имеют арифметические типы, правый операнд преобразуется в тип слева перед сохранением значения.
Объект любого класса, однозначно производного от некоторого базового класса, можно присвоить объекту этого базового класса. Обратный переход не выполняется, поскольку существует неявное преобразование из производного класса в базовый класс, но не из базового класса в производный класс. Пример:
Присваивание ссылочным типам выполняется так, как если бы выполнялось присваивание объекту, на который указывает ссылка.
Для объектов типа класса присваивание отличается от инициализации. Для иллюстрации того, насколько сильно присваивание может отличаться от инициализации, рассмотрим код
может вызывать одно из указанных ниже действий.
Составное присваивание
Составные операторы присваивания показаны в таблице операторы назначения. Эти операторы имеют форму E1Op E2, где E1 — это неизменяемое l-значение, а E2 —:
указатель, если Op имеет значение или —
Форма E1Op E2 ведет себя как E1 E1OpE2, но E1 вычисляется только один раз.
Составное присваивание перечисляемому типу создает сообщение об ошибке. Если левый операнд имеет тип указателя, правый операнд должен иметь тип указателя или константное выражение, результатом которого является 0. Если левый операнд имеет целочисленный тип, правый операнд не должен иметь тип указателя.
Результат операторов присваивания
Операторы присваивания возвращают значение объекта, указанного левым операндом после присваивания. Результирующий тип — это тип левого операнда. Результатом выражения присваивания всегда является l-значение. Эти операторы имеют ассоциативность справа налево. Левый операнд должен быть изменяемым l-значением.
В ANSI C результат выражения присваивания не является l-значением. Это означает, что юридическое выражение C++ (a += b) += c не допускается в C.
Оператор присваивания
Оператор присваивания обозначается одиночным знаком равенства (=). В C# оператор присваивания действует таким же образом, как и в других языках программирования. Ниже приведена его общая форма:
Здесь имя_переменной должно быть совместимо с типом выражения. У оператора присваивания имеется одна интересная особенность, о которой вам будет полезно знать: он позволяет создавать цепочку операций присваивания. Рассмотрим следующий фрагмент кода:
В приведенном выше фрагменте кода одно и то же значение 10 задается для переменных х, у и z с помощью единственного оператора присваивания. Это значение присваивается сначала переменной z, затем переменной у и, наконец, переменной х. Такой способ присваивания «по цепочке» удобен для задания общего значения целой группе переменных.
Составные операторы присваивания
В C# предусмотрены специальные составные операторы присваивания, упрощающие программирование некоторых операций присваивания. Обратимся сначала к простому примеру:
Пара операторов += указывает компилятору на то, что переменной х должно быть присвоено ее первоначальное значение, увеличенное на 1.
Для многих двоичных операций, т.е. операций, требующих наличия двух операндов, существуют отдельные составные операторы присваивания. Общая форма всех этих операторов имеет следующий вид:
имя переменной op = выражение
где op — арифметический или логический оператор, применяемый вместе с оператором присваивания. Ниже перечислены составные операторы присваивания для арифметических и логических операций:
Составные операторы присваивания записываются более кратко, чем их несоставные эквиваленты. Поэтому их иногда еще называют укороченными операторами присваивания.
У составных операторов присваивания имеются два главных преимущества. Во-первых, они более компактны, чем их «несокращенные» эквиваленты. И во-вторых, они дают более эффективный исполняемый код, поскольку левый операнд этих операторов вычисляется только один раз. Именно по этим причинам составные операторы присваивания чаще всего применяются в программах, профессионально написанных на C#.
Справочник по C#. Операторы присваивания
Оператор присваивания = назначает значение расположенного в правой части операнда переменной, свойству или элементу индексатора, которые указаны в операнде слева. Результатом выражения присваивания является значение, назначенное расположенному слева операнду. Расположенный справа операнд должен иметь тот же тип, что и операнд слева, либо же допускать неявное преобразование в этот тип.
Оператор присваивания = имеет правую ассоциативность, то есть выражение формы:
В следующем примере показано использование оператора присваивания с локальной переменной, свойством и элементом индексатора в качестве левого операнда:
Ссылочный оператор присваивания
При использовании ссылочного оператора присваивания тип левого и правого операндов должен быть одинаковым.
Составное присваивание
Для бинарного оператора op выражение составного присваивания в форме
за исключением того, что x вычисляется только один раз.
Присваивание объединения со значением NULL
Возможность перегрузки оператора
Пользовательский тип не может перегружать оператор присваивания. Однако пользовательский тип может определять неявное преобразование в другой тип. Таким образом, значение пользовательского типа может быть присвоено переменной, свойству или элементу индексатора другого типа. Дополнительные сведения см. в разделе Операторы пользовательского преобразования.
Спецификация языка C#
Подробные сведения см. в разделе Assignment operators (Операторы присваивания) в спецификации языка C#.
См. сведения о ссылочном операторе присваивания = ref в примечании к функциям.
Оператор присваивания
Казалось бы, что может быть проще оператора присваивания? Есть некоторая переменная, ей нужно присвоить некоторое значение, равное константе, другой переменной, или оно является результатом некоторого вычисления.
Оператор присваивания обозначается одиночным знаком равенства (=).
В C# оператор присваивания действует таким же образом, как и в других языках программирования. Ниже приведена его общая форма:
имя_переменной = выражение;
Здесь имя_переменной должно быть совместимо с типом выражения.
Однако вам полезно знать еще кое-что про этот оператор, чтобы понимать код, написанный другими программистами.
У простого оператора присваивания имеется одна интересная особенность, о которой вам будет полезно знать: он позволяет создавать цепочку операций присваивания.
Рассмотрим следующий фрагмент кода:
int x, у, z;
x = у = z = 10; // присвоить значение 10 переменным x, у и z
В приведенном выше фрагменте кода одно и то же значение 10 задается для переменных х, у и z с помощью единственного оператора присваивания. Это значение присваивается сначала переменной z, затем переменной у и, наконец, переменной х. Такой способ присваивания «по цепочке» удобен для задания общего значения целой группе переменных.
Составные операторы присваивания
В C# предусмотрены специальные составные операторы присваивания, упрощающие программирование некоторых операций присваивания. Обратимся сначала к простому примеру:
x = x + 1;
Его можно переписать следующим образом:
x += 1;
Пара операторов += указывает компилятору на то, что переменной х должно быть присвоено ее первоначальное значение, увеличенное на единицу.
Для многих двоичных операций, то есть операций, требующих наличия двух операндов, существуют отдельные составные операторы присваивания.
Общая форма всех этих операторов имеет следующий вид:
имя переменной op = выражение;
где op — арифметический или логический оператор, применяемый вместе с оператором присваивания.
Ниже перечислены составные операторы присваивания для арифметических и логических операций:
+= : присваивание после сложения. Присваивает левому операнду сумму левого и правого операндов, выражение A += B равнозначно выражению A = A + B ;
*= : присваивание после умножения. Присваивает левому операнду произведение левого и правого операндов, A*=B эквивалентно A=A*B ;
/= : присваивание после деления. Присваивает левому операнду частное левого и правого операндов, A /= B эквивалентно A = A / B ;
%= : присваивание после деления по модулю. Присваивает левому операнду остаток от целочисленного деления левого операнда на правый, A %= B эквивалентно A = A % B ;
|= : присваивание после поразрядной дизъюнкции. Присваивает левому операнду результат поразрядной дизъюнкции его битового представления с битовым представлением правого операнда, A |= B эквивалентно A = A | B ;
^= : присваивание после операции исключающего ИЛИ. Присваивает левому операнду результат операции исключающего ИЛИ его битового представления с битовым представлением правого операнда, A=A^B ;
Составные операторы присваивания записываются более кратко, чем их не составные эквиваленты. Поэтому их иногда еще называют укороченными операторами присваивания.
У составных операторов присваивания имеются два главных преимущества. Во-первых, они более компактны, чем их «не сокращенные» эквиваленты. И во-вторых, они дают более эффективный исполняемый код, поскольку левый операнд этих операторов вычисляется только один раз.
Именно по этим причинам составные операторы присваивания чаще всего применяются в программах, профессионально написанных на C#.
Далее познакомимся с понятием «Поразрядные операторы
Присваивание (программирование)
Содержание
Присва́ивание (иногда присвое́ние) — механизм в программировании, позволяющий динамически изменять связи объектов данных (как правило, переменных) с их значениями. Строго говоря, изменение значений является побочным эффектом операции присвоения, и во многих современных языках программирования сама операция также возвращает некоторый результат (как правило, копию присвоенного значения). На физическом уровне результат операции присвоения состоит в проведении записи и перезаписи ячеек памяти или регистров процессора.
Присваивание является одной из центральных конструкций в императивных языках программирования, эффективно и просто реализуется на фон-неймановской архитектуре, которая является основой современных компьютеров.
В логическом программировании принят другой, алгебраический подход. Обычного («разрушающего») присвоения здесь нет. Существуют только неизвестные, которые ещё не вычислены, и соответствующие идентификаторы для обозначения этих неизвестных. Программа только определяет их значения, сами они постоянны. Конечно, в реализации программа производит запись в память, но языки программирования этого не отражают, давая программисту возможность работать с идентификаторами постоянных значений, а не с переменными.
В чистом функциональном программировании не используются переменные, и явный оператор присваивания не нужен.
Определение присваивания
Общий синтаксис простого присваивания выглядит следующим образом:
«Выражение слева» должно после вычисления привести к местоположению объекта данных, к целевой переменной, идентификатору ячейки памяти, в которую будет производиться запись. Такие ссылки называются «левосторонними значениями» (англ. lvalue ). Типичные примеры левостороннего значения — имя переменной ( x ), путь к переменной в пространстве имён и библиотеках ( Namespace.Library.Object.AnotherObject.Property ), путь к массиву с выражением на месте индекса ( this.a[i+j*k] ), но ниже в данной статье приведены и более сложные варианты.
«Выражение справа» должно обозначать тем или иным способом ту величину, которая будет присвоена объекту данных. Таким образом, даже если справа стои́т имя той же переменной, что и слева, интерпретируется оно иначе — такие ссылки называются «правосторонними значениями» (англ. rvalue ). Дальнейшие ограничения на выражение накладывает используемый язык: так, в статически типизированных языках оно должно иметь тот же тип, что и целевая переменная, либо тип, приводимый к нему; в некоторых языках (например, Си или a=b=c ).
Данная запись эквивалентна вызову функции. Аналогично, в КОБОЛе старого стиля:
Алгоритм работы оператора присваивания
Символ присваивания
Выбор символа присваивания является поводом для споров разработчиков языков. Существует мнение, что использование символа = для присвоения запутывает программистов, а также ставит сложный для хорошего решения вопрос о выборе символа для оператора равенства.
Эта плохая идея низвергает вековую традицию использования знака «=» для обозначения сравнения на равенство, предиката, принимающего значения «истина» или «ложь».
Выбор символа оператора равенства в языке при использовании = как присваивания решается:
Запись равенства в Си == является источником частых ошибок из-за возможности использования присваивания в управляющих конструкциях, но в других языках проблема решается введением дополнительных ограничений.
Например, в выражении языка ПЛ/1:
Семантические особенности
Далеко не всегда «интуитивный» (для программистов императивных языков) способ интерпретации присваивания является единственно верным и возможным.
Бывает, по используемому синтаксису, в императивных языках невозможно понять как реализуется семантика присваивания, если это, явно, не определено в языке.
Например в Forth языке, используется присваивание значения, когда данные между операциями, проходят через стек данных, при этом сама операции не является указателем на связываемые данные, а только выполняет действия предписанные операции.
Следствием чего можно провести присваивание данных, сформированных(расположенных) далеко от операции присваивания.
Рассмотрим простой пример для вышесказанного:
или так то же самое(семантически):
Неоднозначность присваивания
Это можно понять как «результат вычисления 2+1 (то есть 3) присваивается переменной X » или как «операция 2+1 присваивается переменной X ». Если язык статически типизирован, то двусмысленности нет, она разрешается типом переменной X («целое число» или «операция»). В языке Пролог типизация динамическая, поэтому существуют две операции присвоения: is — присвоение эквивалентного значения и = — присвоение образца. В таком случае:
Первая последовательность будет признана верной, вторая — ложной.
Семантика ссылок
При работе с объектами больших размеров и сложной структуры многие языки используют так называемую «семантику ссылок». Это означает, что присвоения в классическом смысле не происходит, но считается, что значение целевой переменной располагается на том же месте, что и значение исходной. Например (
Подмена операции
Многие языки предоставляют возможность подмены смысла присвоения: либо через механизм свойств, либо через перегрузку оператора присвоения. Подмена может понадобится для выполнения проверок на допустимость присваиваемого значения или любых других дополнительных операций. Перегрузка оператора присвоения часто используется для обеспечения «глубокого копирования», то есть копирования значений, а не ссылок, которые во многих языка копируются по умолчанию.
Такие механизмы позволяют обеспечить удобство при работе, так для программиста нет различия между использованием встроенного оператора и перегруженного. По этой же причине возможны проблемы, так как действия перегруженного оператора могут быть абсолютно отличны от действий оператора по умолчанию, а вызов функции не очевиден и легко может быть принят за встроенную операцию.
Расширения конструкции присваивания
Поскольку операция присвоения является широко используемой, разработчики языков программирования пытаются разработать новые конструкции для упрощённой записи типичных операций (добавить в язык так называемый «синтаксический сахар»). Кроме этого в низкоуровневых языках программирования часто критерием включения операции является возможность компиляции в эффективный исполняемый код. [2] Особенно известен данным свойством язык Си.
Множественные целевые объекты
Одной из альтернатив простого оператора является возможность присвоения значения выражения нескольким объектам. Например, в языке ПЛ/1 оператор
Аналогичное присвоение в языке
В отличие от ПЛ/1, Ады и Питона, где множественное присвоение считается только сокращённой формой записи, в языках Си, Лисп и других данный синтаксис имеет строгую основу: просто оператор присвоения возвращает присвоенное им значение (см. выше). Таким образом, последний пример — это на самом деле:
Строчка такого вида сработает в Си (если добавить точку с запятой в конце), но вызовет ошибку в Питоне.
Параллельное присваивание
Некоторые языки, например Руби и
Считается, что такое присвоение выполняется одновременно и параллельно, что позволяет коротко реализовать с помощью такой конструкции операцию обмена значений двух переменных.
запись с использованием параллельного присваивания | «традиционное» присвоение: требует дополнительной переменной и трёх операций |
---|
Некоторые языки (например,
Условные целевые объекты
Некоторые языки программирования, например, C++ и
Другой вариант условного присваивания (Руби):
Составные операторы присваивания
Составной оператор присваивания позволяет сокращённо задавать часто используемую форму присвоения. С помощью этого способа можно сократить запись присвоения, при котором целевая переменная используется в качестве первого операнда в правой части выражения, например:
Унарные операторы присваивания
Ниже приведён пример использования оператора инкрементации для формирования завершённого оператора присвоения
увеличение значения переменной на единицу | эквивалентная расширенная запись |
---|
Операторы инкрементации и декрементации в языке Си часто являются сокращённой записью для формирования выражений, содержащих индексы массивов.