3.2 Сводка операций

Здесь приводится краткая сводка операций и несколько примеров. Каждая операция сопровождается одним или несколькими характерными для нее именами и примером ее использования. В этих примерах class_name обозначает имя класса, member - имя члена, object - выражение, задающее объект класса, pointer - выражение, задающее указатель, expr - просто выражение, а lvalue (адрес) - выражение, обозначающее не являющийся константой объект. Обозначение (type) задает имя типа в общем виде (с возможным добавлением *, () и т.д.). Если оно указано без скобок, существуют ограничения.

Порядок применения унарных операций и операций присваивания "справа налево", а всех остальных операций - "слева направо". То есть, a=b=c означает a=(b=c), a+b+c означает (a+b)+c, и *p++ означает *(p++), а не (*p)++.

____________________________________________________________

Операции С++

============================================================

:: Разрешение области видимости class_name :: member

:: Глобальное :: name

____________________________________________________________

.Выбор члена object . member

-> Выбор членаpointer -> member

[] Индексированиеpointer [ expr ]

() Вызов функции expr ( expr_list )

() Структурное значениеtype ( expr_list )

sizeof Размер объектаsizeof expr

sizeof Размер типа sizeof ( type )

____________________________________________________________

++ Постфиксный инкремент lvalue ++

++ Префиксный инкремент++ lvalue

-- Постфиксный декремент lvalue --

-- Префиксный декремент-- lvalue

~Дополнение ~ expr

!Логическое НЕ ! expr

-Унарный минус - expr

+Унарный плюс+ expr

&Взятие адреса & lvalue

*Косвенность * expr

newСоздание (размещение) new type

delete Уничтожение (освобождение) delete pointer

delete[] Уничтожение массива delete[] pointer

() Приведение(преобразование)типа ( type ) expr

____________________________________________________________

. *Выбор члена косвенный object . pointer-to-member

->*Выбор члена косвенный pointer -> pointer-to-member

____________________________________________________________

*Умножениеexpr * expr

/Деление expr / expr

%Остаток от деления expr % expr

____________________________________________________________

+Сложение (плюс) expr + expr

-Вычитание (минус) expr - expr

____________________________________________________________

Все операции таблицы, находящиеся между двумя ближайшими друг к другу горизонтальными чертами, имеют одинаковый приоритет. Приоритет операций уменьшается при движении "сверху вниз". Например, a+b*c означает a+(b*c), так как * имеет приоритет выше, чем +; а выражение a+b-c означает (a+b)-c, поскольку + и - имеют одинаковый приоритет, и операции + и - применяются "слева направо".

____________________________________________________________

Операции С++ (продолжение)

============================================================

<< Сдвиг влево expr << expr

>> Сдвиг вправо expr >> expr

____________________________________________________________

<Меньше expr < expr

<= Меньше или равно expr <= expr

>Больше expr > expr

>= Больше или равно expr >= expr

____________________________________________________________

== Равно expr == expr

!= Не равно expr != expr

____________________________________________________________

&Поразрядное Иexpr & expr

____________________________________________________________

^Поразрядное исключающее ИЛИ expr ^ expr

____________________________________________________________

|Поразрядное включающее ИЛИexpr | expr

____________________________________________________________

&& Логическое И expr && expr

____________________________________________________________

|| Логическое ИЛИ expr || expr

____________________________________________________________

? :Операция условия expr? expr : expr

____________________________________________________________

=Простое присваивание lvalue = expr

*= Присваивание с умножением lvalue *= expr

/= Присваивание с делением lvalue /= expr

%= Присваивание с взятием lvalue %= expr

остатка от деления

+= Присваивание со сложением lvalue += expr

-= Присваивание с вычитанием lvalue -= expr

<<=Присваивание со сдвигом влево lvalue <<= expr

>>=Присваивание со сдвигом вправо lvalue >>= expr

&= Присваивание с поразрядным И lvalue &= expr

|= Присваивание с поразряднымlvalue |= expr

включающим ИЛИ

^= Присваивание с поразряднымlvalue ^= expr

исключающим ИЛИ

____________________________________________________________

Запятая (последовательность) expr , expr

____________________________________________________________

3.2.1 Скобки

Синтаксис языка С++ перегружен скобками, и разнообразие их применений способно сбить с толку. Они выделяют фактические параметры при вызове функций, имена типов, задающих функции, а также служат для разрешения конфликтов между операциями с одинаковым приоритетом. К счастью, последнее встречается не слишком часто, поскольку приоритеты и порядок применения операций определены так, чтобы выражения вычислялись "естественным образом" (т.е. наиболее распространенным образом). Например, выражение

if (i<=0 || max<i) // ...

означает следующее: "Если i меньше или равно нулю, или если max меньше i". То есть, оно эквивалентно

if ( (i<=0) || (max<i) ) // ...

но не эквивалентно допустимому, хотя и бессмысленному выражению

if (i <= (0||max) < i) // ...

Тем не менее, если программист не уверен в указанных правилах, следует использовать скобки, причем некоторые предпочитают для надежности писать более длинные и менее элегантные выражения, как:

if ( (i<=0) || (max<i) ) // ...

При усложнении подвыражений скобки используются чаще. Не надо, однако, забывать, что сложные выражения являются источником ошибок. Поэтому, если у вас появится ощущение, что в этом выражении нужны скобки, лучше разбейте его на части и введите дополнительную переменную. Бывают случаи, когда приоритеты операций не приводят к "естественному" порядку вычислений. Например, в выражении

if (i&mask == 0) // ловушка! & применяется после ==

не происходит маскирование i (i&mask), а затем проверка результата на 0. Поскольку у == приоритет выше, чем у &, это выражение эквивалентно i&(mask==0). В этом случае скобки играют важную роль:

if ((i&mask) == 0) // ...

Имеет смысл привести еще одно выражение, которое вычисляется совсем не так, как мог бы ожидать неискушенный пользователь:

if (0 <= a <= 99) // ...

Оно допустимо, но интерпретируется как (0<=a)<=99, и результат первого сравнения равен или 0, или 1, но не значению a (если, конечно, a не есть 1). Проверить, попадает ли a в диапазон 0...99, можно так:

if (0<=a && a<=99) // ...

Среди новичков распространена ошибка, когда в условии вместо == (равно) используют = (присвоить):

if (a = 7) // ошибка: присваивание константы в условии

// ...

Она вполне объяснима, поскольку в большинстве языков "=" означает "равно". Для транслятора не составит труда сообщать об ошибках подобного рода.

3.2.2 Порядок вычислений

Порядок вычисления подвыражений, входящих в выражение, не всегда определен. Например:

int i = 1;

v[i] = i++;

Здесь выражение может вычисляться или как v[1]=1, или как v[2]=1. Если нет ограничений на порядок вычисления подвыражений, то транслятор получает возможность создавать более оптимальный код. Транслятору следовало бы предупреждать о двусмысленных выражениях, но к сожалению большинство из них не делает этого.

Для операций

&& || ,

гарантируется, что их левый операнд вычисляется раньше правого операнда. Например, в выражении b=(a=2,a+1) b присвоится значение 3. Отметим, что операция запятая отличается по смыслу от той запятой, которая используется для разделения параметров при вызове функций. Пусть есть выражения:

f1(v[i],i++); // два параметра

f2( (v[i],i++) ) // один параметр

Вызов функции f1 происходит с двумя параметрами: v[i] и i++, но порядок вычисления выражений параметров неопределен. Зависимость вычисления значений фактических параметров от порядка вычислений - далеко не лучший стиль программирования. К тому же программа становится непереносимой. Вызов f2 происходит с одним параметром, являющимся выражением, содержащим операцию запятая: (v[i], i++). Оно эквивалентно i++.

Скобки могут принудительно задать порядок вычисления. Например, a*(b/c) может вычисляться как (a*b)/c (если только пользователь видит в этом какое-то различие). Заметим, что для значений с плавающей точкой результаты вычисления выражений a*(b/c) и (a*b)/c могут различаться весьма значительно.