Tại sao x == (x = y) không giống với (x = y) == x?

Hãy xem xét ví dụ sau:

class Quirky {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 1;
        int y = 3;

        System.out.println(x == (x = y)); // false
        x = 1; // reset
        System.out.println((x = y) == x); // true
     }
}

Tôi không chắc chắn nếu có một mục trong Đặc tả ngôn ngữ Java chỉ ra việc tải giá trị trước đó của một biến để so sánh với bên phải (x = y ), theo thứ tự được ngụ ý bởi dấu ngoặc, nên được tính toán trước.

Tại sao biểu thức thứ nhất đánh giá false, nhưng biểu thức thứ hai đánh giá true? Tôi đã dự kiến ​​sẽ (x = y)được đánh giá đầu tiên, và sau đó nó sẽ so sánh xvới chính nó ( 3) và trả về true.

Câu hỏi này khác với thứ tự đánh giá các biểu hiện phụ trong một biểu thức Java ở đó xchắc chắn không phải là một 'biểu hiện phụ' ở đây. Nó cần được tải để so sánh chứ không phải là 'đánh giá'. Câu hỏi là đặc thù của Java và biểu thức x == (x = y), không giống như các cấu trúc không thực tế có tầm nhìn xa thường được tạo ra cho các câu hỏi phỏng vấn khó, đến từ một dự án thực tế. Nó được cho là một thay thế một dòng cho thành ngữ so sánh và thay thế

int oldX = x;
x = y;
return oldX == y;

trong đó, thậm chí đơn giản hơn so với lệnh x86 CMPXCHG, xứng đáng có một biểu thức ngắn hơn trong Java.

trong đó, theo thứ tự ngụ ý trong ngoặc, nên được tính toán trước

Không. Đó là một quan niệm sai lầm phổ biến rằng dấu ngoặc đơn có bất kỳ ảnh hưởng (chung) nào đến thứ tự tính toán hoặc đánh giá. Họ chỉ ép các phần biểu thức của bạn vào một cây cụ thể, ràng buộc các toán hạng bên phải với các hoạt động đúng cho công việc.

(Và, nếu bạn không sử dụng chúng, thông tin này xuất phát từ "quyền ưu tiên" và tính kết hợp của các toán tử, một cái gì đó là kết quả của cách cây cú pháp được xác định. Trên thực tế, đây vẫn chính xác là cách nó hoạt động khi bạn sử dụng dấu ngoặc đơn, nhưng chúng tôi đơn giản hóa và nói rằng chúng tôi không dựa vào bất kỳ quy tắc ưu tiên nào sau đó.)

Khi đã xong (tức là khi mã của bạn đã được phân tích cú pháp vào chương trình), các toán hạng đó vẫn cần được đánh giá và có các quy tắc riêng về cách thực hiện: các quy tắc đã nói (như Andrew đã chỉ cho chúng tôi) nói rằng LHS của mỗi hoạt động được đánh giá đầu tiên trong Java.

Lưu ý rằng đây không phải là trường hợp trong tất cả các ngôn ngữ; ví dụ, trong C ++, trừ khi bạn đang sử dụng toán tử ngắn mạch như &&hoặc|| , thứ tự đánh giá của toán hạng thường không được chỉ định và bạn cũng không nên dựa vào nó.

Giáo viên cần ngừng giải thích quyền ưu tiên của nhà điều hành bằng cách sử dụng các cụm từ gây hiểu lầm như "điều này làm cho việc bổ sung xảy ra trước". Đưa ra một biểu thức x * y + z, lời giải thích phù hợp sẽ là "quyền ưu tiên của toán tử làm cho phép cộng xảy ra giữa x * yvà z, thay vì giữa yvà z", không đề cập đến bất kỳ "lệnh" nào.

==là một toán tử đẳng thức nhị phân .

Toán hạng bên trái của toán tử nhị phân dường như được đánh giá đầy đủ trước khi bất kỳ phần nào của toán hạng bên phải được ước tính.

^{Đặc tả Java 11> Thứ tự đánh giá> Đánh giá thao tác tay trái trước}

Như LouisWasserman đã nói, biểu thức được đánh giá từ trái sang phải. Và java không quan tâm "đánh giá" thực sự làm gì, nó chỉ quan tâm đến việc tạo ra một giá trị (không biến động, cuối cùng) để làm việc với.

//the example values
x = 1;
y = 3;

Vì vậy, để tính toán đầu ra đầu tiên System.out.println(), sau đây được thực hiện:

x == (x = y)
1 == (x = y)
1 == (x = 3) //assign 3 to x, returns 3
1 == 3
false

và để tính toán thứ hai:

(x = y) == x
(x = 3) == x //assign 3 to x, returns 3
3 == x
3 == 3
true

Lưu ý rằng giá trị thứ hai sẽ luôn luôn đánh giá là đúng, bất kể giá trị ban đầu của xvà y, bởi vì bạn đang so sánh hiệu quả việc gán giá trị với biến được gán a = bvà bsẽ, được đánh giá theo thứ tự đó, luôn luôn giống nhau theo định nghĩa.

Tôi không chắc chắn nếu có một mục trong Đặc tả ngôn ngữ Java chỉ ra việc tải giá trị trước đó của một biến ...

Có. Lần tới khi bạn không rõ thông số kỹ thuật nói gì, vui lòng đọc thông số kỹ thuật và sau đó đặt câu hỏi nếu nó không rõ ràng.

... bên phải (x = y), theo thứ tự ngụ ý trong ngoặc, nên được tính toán trước.

Tuyên bố đó là sai. Dấu ngoặc đơn không ngụ ý một thứ tự đánh giá . Trong Java, thứ tự đánh giá được chuyển từ trái sang phải, bất kể dấu ngoặc đơn. Dấu ngoặc đơn xác định vị trí của ranh giới phụ, không phải thứ tự đánh giá.

Tại sao biểu thức thứ nhất đánh giá là sai, nhưng biểu thức thứ hai đánh giá là đúng?

Quy tắc cho ==toán tử là: đánh giá bên trái để tạo ra một giá trị, đánh giá bên phải để tạo ra một giá trị, so sánh các giá trị, so sánh là giá trị của biểu thức.

Nói cách khác, ý nghĩa của expr1 == expr2nó luôn giống như bạn đã viết temp1 = expr1; temp2 = expr2;và sau đó đánh giátemp1 == temp2 .

Quy tắc cho =toán tử có biến cục bộ ở phía bên trái là: đánh giá phía bên trái để tạo biến, đánh giá phía bên phải để tạo giá trị, thực hiện phép gán, kết quả là giá trị được gán.

Vì vậy, đặt nó cùng nhau:

x == (x = y)

Chúng tôi có một toán tử so sánh. Đánh giá bên trái để tạo ra một giá trị - chúng tôi nhận được giá trị hiện tại của x. Đánh giá bên phải: đó là một nhiệm vụ để chúng tôi đánh giá bên trái để tạo ra một biến - biến x- chúng tôi đánh giá bên phải - giá trị hiện tại của y- gán nó cho x, và kết quả là giá trị được gán. Sau đó chúng tôi so sánh giá trị ban đầu của xgiá trị được gán.

Bạn có thể làm (x = y) == xnhư một bài tập. Một lần nữa, hãy nhớ rằng, tất cả các quy tắc để đánh giá bên trái xảy ra trước tất cả các quy tắc đánh giá bên phải .

Tôi đã dự kiến ​​(x = y) sẽ được đánh giá trước, và sau đó nó sẽ so sánh x với chính nó (3) và trả về giá trị true.

Kỳ vọng của bạn dựa trên một tập hợp niềm tin không chính xác về các quy tắc của Java. Hy vọng rằng bây giờ bạn có niềm tin chính xác và sẽ trong tương lai mong đợi những điều thực sự.

Câu hỏi này khác với "thứ tự đánh giá các biểu hiện phụ trong biểu thức Java"

Tuyên bố này là sai. Câu hỏi đó hoàn toàn phù hợp.

x chắc chắn không phải là một 'subexpression' ở đây.

Tuyên bố này cũng sai. Đó là một biểu hiện phụ hai lần trong mỗi ví dụ.

Nó cần được tải để so sánh chứ không phải là 'đánh giá'.

Tôi không biết cái này nghĩa là gì.

Rõ ràng bạn vẫn còn nhiều niềm tin sai lầm. Lời khuyên của tôi là bạn đọc đặc tả cho đến khi niềm tin sai lầm của bạn được thay thế bằng niềm tin thực sự.

Câu hỏi là dành riêng cho Java và biểu thức x == (x = y), không giống như các cấu trúc không thực tế có tầm nhìn xa thường được tạo ra cho các câu hỏi phỏng vấn khó, đến từ một dự án thực tế.

Nguồn gốc của biểu thức không liên quan đến câu hỏi. Các quy tắc cho các biểu thức như vậy được mô tả rõ ràng trong đặc tả; đọc nó!

Nó được cho là một thay thế một dòng cho thành ngữ so sánh và thay thế

Vì sự thay thế một dòng đó gây ra sự nhầm lẫn lớn trong bạn, người đọc mã, tôi sẽ đề nghị rằng đó là một lựa chọn kém. Làm cho mã ngắn gọn hơn nhưng khó hiểu hơn không phải là một chiến thắng. Nó không có khả năng làm cho mã nhanh hơn.

Ngẫu nhiên, C # đã so sánh và thay thế như một phương thức thư viện, có thể được đưa vào một hướng dẫn máy. Tôi tin rằng Java không có một phương thức như vậy, vì nó không thể được biểu diễn trong hệ thống kiểu Java.

Nó liên quan đến quyền ưu tiên của nhà điều hành và cách các nhà khai thác được đánh giá.

Dấu ngoặc đơn '()' có độ ưu tiên cao hơn và có tính kết hợp từ trái sang phải. Bình đẳng '==' đến tiếp theo trong câu hỏi này và có sự kết hợp từ trái sang phải. Bài tập '=' đến sau cùng và có tính kết hợp từ phải sang trái.

Hệ thống sử dụng ngăn xếp để đánh giá biểu thức. Biểu hiện được đánh giá từ trái sang phải.

Bây giờ đến câu hỏi ban đầu:

int x = 1;
int y = 3;
System.out.println(x == (x = y)); // false

Đầu tiên x (1) sẽ được đẩy lên stack. sau đó bên trong (x = y) sẽ được ước tính và đẩy lên ngăn xếp với giá trị x (3). Bây giờ x (1) sẽ được so sánh với x (3) nên kết quả là sai.

x = 1; // reset
System.out.println((x = y) == x); // true

Ở đây, (x = y) sẽ được ước tính, bây giờ giá trị x trở thành 3 và x (3) sẽ được đẩy lên ngăn xếp. Bây giờ x (3) với giá trị thay đổi sau khi đẳng thức sẽ được đẩy lên ngăn xếp. Bây giờ biểu thức sẽ được đánh giá và cả hai sẽ giống nhau vì vậy kết quả là đúng.

Nó không giống nhau. Phía bên trái sẽ luôn được đánh giá trước phía bên phải và dấu ngoặc không chỉ định thứ tự thực hiện, mà là một nhóm các lệnh.

Với:

      x == (x = y)

Về cơ bản, bạn đang làm giống như:

      x == y

Và x sẽ có giá trị của y sau khi so sánh.

Trong khi với:

      (x = y) == x

Về cơ bản, bạn đang làm giống như:

      x == x

Sau khi x lấy giá trị của y . Và nó sẽ luôn trở lại đúng sự thật .

Trong thử nghiệm đầu tiên, bạn đang kiểm tra 1 == 3.

Trong thử nghiệm thứ hai, kiểm tra của bạn không 3 == 3.

(x = y) gán giá trị và giá trị đó được kiểm tra. Trong ví dụ trước x = 1 trước thì x được gán 3. Liệu 1 == 3?

Trong phần sau, x được gán 3, và rõ ràng nó vẫn là 3. Liệu 3 == 3?

Xem xét điều này khác, có thể đơn giản hơn ví dụ:

int x = 1;
System.out.println(x == ++x); // false
x = 1; // reset
System.out.println(++x == x); // true

Ở đây, toán tử tăng ++xtrước phải được áp dụng trước khi so sánh được thực hiện - giống như (x = y)trong ví dụ của bạn phải được tính trước khi so sánh.

Tuy nhiên, đánh giá biểu thức vẫn xảy ra trái → sang → phải , do đó, so sánh đầu tiên thực sự là 1 == 2trong khi thứ hai là 2 == 2.
Điều tương tự xảy ra trong ví dụ của bạn.

Biểu thức được đánh giá từ trái sang phải. Trong trường hợp này:

int x = 1;
int y = 3;

x == (x = y)) // false
x ==    t

- left x = 1
- let t = (x = y) => x = 3
- x == (x = y)
  x == t
  1 == 3 //false

(x = y) == x); // true
   t    == x

- left (x = y) => x = 3
           t    =      3 
-  (x = y) == x
-     t    == x
-     3    == 3 //true

Về cơ bản câu lệnh đầu tiên x có giá trị 1 Vì vậy, Java so sánh 1 == với biến x mới không giống nhau

Trong phần thứ hai, bạn nói x = y có nghĩa là giá trị của x đã thay đổi và do đó khi bạn gọi lại, nó sẽ có cùng giá trị do đó tại sao nó đúng và x == x

== là toán tử đẳng thức so sánh và nó hoạt động từ trái sang phải.

x == (x = y);

ở đây giá trị được gán cũ của x được so sánh với giá trị gán mới của x, (1 == 3) // false

(x = y) == x;

Trong khi đó, ở đây giá trị gán mới của x được so sánh với giá trị giữ mới của x được gán cho nó ngay trước khi so sánh, (3 == 3) // true

Bây giờ hãy xem xét điều này

    System.out.println((8 + (5 * 6)) * 9);
    System.out.println(8 + (5 * 6) * 9);
    System.out.println((8 + 5) * 6 * 9);
    System.out.println((8 + (5) * 6) * 9);
    System.out.println(8 + 5 * 6 * 9);

Đầu ra:

342

278

702

342

278

Do đó, ngoặc đơn đóng vai trò chính trong các biểu thức số học không chỉ trong các biểu thức so sánh.

Vấn đề ở đây là các toán tử arithmatic / toán tử quan hệ thứ tự ưu tiên ra khỏi hai toán tử =so với toán tử ==trội là ==(Toán tử quan hệ chiếm ưu thế) vì nó đi trước =các toán tử gán. Mặc dù được ưu tiên, thứ tự đánh giá là ưu tiên LTR (LEFT TO RIGHT) được đưa vào hình ảnh sau khi đánh giá thứ tự. Vì vậy, không phân biệt bất kỳ đánh giá ràng buộc nào là LTR.

Thật dễ dàng khi so sánh thứ hai ở bên trái là gán sau khi gán y cho x (bên trái), sau đó so sánh 3 == 3. Trong ví dụ đầu tiên, bạn đang so sánh x = 1 với gán mới x = 3. Có vẻ như luôn luôn có các câu lệnh đọc trạng thái hiện tại từ trái sang phải của x.

Loại câu hỏi bạn đã hỏi là một câu hỏi rất hay nếu bạn muốn viết trình biên dịch Java hoặc các chương trình kiểm tra để xác minh rằng trình biên dịch Java đang hoạt động chính xác. Trong Java, hai biểu thức này phải tạo ra kết quả mà bạn đã thấy. Ví dụ, trong C ++, họ không phải - vì vậy nếu ai đó sử dụng lại các phần của trình biên dịch C ++ trong trình biên dịch Java của họ, về mặt lý thuyết bạn có thể thấy rằng trình biên dịch không hoạt động như bình thường.

Là một nhà phát triển phần mềm, viết mã dễ đọc, dễ hiểu và có thể bảo trì, cả hai phiên bản mã của bạn sẽ được coi là khủng khiếp. Để hiểu mã làm gì, người ta phải biết chính xác cách xác định ngôn ngữ Java. Một người viết cả mã Java và C ++ sẽ rùng mình khi nhìn vào mã. Nếu bạn phải hỏi tại sao một dòng mã duy nhất làm những gì nó làm, thì bạn nên tránh mã đó. (Tôi cho rằng và hy vọng rằng những người trả lời chính xác câu hỏi "tại sao" của bạn cũng sẽ tránh được mã đó).