Mengapa x == (x = y) tidak sama dengan (x = y) == x?

Perhatikan contoh berikut:

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
     }
}

Saya tidak yakin apakah ada item dalam Spesifikasi Bahasa Jawa yang menentukan pemuatan nilai variabel sebelumnya untuk perbandingan dengan sisi kanan ( x = y) yang, berdasarkan urutan yang ditunjukkan oleh tanda kurung, harus dihitung terlebih dahulu.

Mengapa ungkapan pertama dievaluasi false, tetapi yang kedua mengevaluasi true? Saya akan diharapkan (x = y)untuk dievaluasi terlebih dahulu, dan kemudian akan membandingkan xdengan dirinya sendiri ( 3) dan kembali true.

Pertanyaan ini berbeda dari urutan evaluasi subekspresi dalam ekspresi Java yang xjelas bukan 'subekspresi' di sini. Perlu dimuat untuk perbandingan daripada harus 'dievaluasi'. Pertanyaannya adalah khusus-Jawa dan ekspresinya x == (x = y), tidak seperti konstruksi tidak praktis yang dibuat-buat yang biasanya dibuat untuk pertanyaan wawancara yang rumit, datang dari proyek nyata. Itu seharusnya menjadi pengganti satu baris untuk idiom bandingkan-dan-ganti

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

yang, bahkan lebih sederhana dari instruksi x86 CMPXCHG, layak mendapatkan ekspresi yang lebih pendek di Java.

yang, atas perintah yang ditunjukkan oleh tanda kurung, harus dihitung terlebih dahulu

Tidak. Ini adalah kesalahpahaman umum bahwa tanda kurung memiliki efek (umum) pada perhitungan atau urutan evaluasi. Mereka hanya memaksa bagian dari ekspresi Anda ke pohon tertentu, mengikat operan yang tepat ke operasi yang tepat untuk pekerjaan itu.

(Dan, jika Anda tidak menggunakannya, informasi ini berasal dari "presedensi" dan asosiasi operator, sesuatu yang merupakan hasil dari bagaimana pohon sintaks bahasa didefinisikan. Bahkan, ini masih persis bagaimana cara kerjanya ketika Anda gunakan tanda kurung, tetapi kami menyederhanakan dan mengatakan bahwa kami tidak bergantung pada aturan prioritas sebelumnya.)

Setelah selesai (yaitu setelah kode Anda diurai menjadi sebuah program) operan tersebut masih perlu dievaluasi, dan ada aturan terpisah tentang bagaimana hal itu dilakukan: kata aturan (seperti yang ditunjukkan Andrew kepada kami) menyatakan bahwa LHS dari setiap operasi dievaluasi pertama kali di Jawa.

Perhatikan bahwa ini tidak terjadi di semua bahasa; misalnya, dalam C ++, kecuali jika Anda menggunakan operator hubungan pendek seperti &&atau ||, urutan evaluasi operan umumnya tidak ditentukan dan Anda tidak boleh mengandalkan itu baik.

Para guru perlu berhenti menjelaskan prioritas operator menggunakan frasa menyesatkan seperti "ini membuat penambahan terjadi terlebih dahulu". Diberikan ekspresi x * y + zpenjelasan yang tepat akan menjadi "operator diutamakan membuat penambahan terjadi antara x * ydan z, bukan antara ydan z", tanpa menyebutkan "pesanan".

==adalah operator kesetaraan biner .

Operan tangan kiri dari operator biner tampaknya sepenuhnya dievaluasi sebelum setiap bagian dari operan kanan dievaluasi.

^{Java 11 Spesifikasi> Urutan Evaluasi> Evaluasi Operand Tangan Kiri Pertama}

Seperti yang dikatakan LouisWasserman, ekspresi dievaluasi dari kiri ke kanan. Dan java tidak peduli apa yang "dievaluasi" sebenarnya, ia hanya peduli tentang menghasilkan nilai (non volatile, final) untuk bekerja dengannya.

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

Jadi untuk menghitung output pertama System.out.println(), berikut ini dilakukan:

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

dan untuk menghitung yang kedua:

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

Perhatikan bahwa nilai kedua akan selalu bernilai true, terlepas dari nilai awal xdan y, karena Anda secara efektif membandingkan penetapan nilai dengan variabel yang ditugaskan padanya, dan a = bdan bakan, dievaluasi dalam urutan itu, selalu sama Menurut definisi.

Saya tidak yakin apakah ada item dalam Spesifikasi Bahasa Jawa yang menentukan pemuatan nilai variabel sebelumnya ...

Ada. Lain kali Anda tidak jelas apa spesifikasi mengatakan, silakan baca spesifikasi dan kemudian ajukan pertanyaan jika tidak jelas.

... sisi kanan (x = y)yang, berdasarkan urutan yang ditunjukkan oleh tanda kurung, harus dihitung terlebih dahulu.

Pernyataan itu salah. Tanda kurung tidak menyiratkan urutan evaluasi . Di Jawa, urutan evaluasi dibiarkan ke kanan, terlepas dari tanda kurung. Tanda kurung menentukan di mana batas subekspresi berada, bukan urutan evaluasi.

Mengapa ekspresi pertama bernilai false, tetapi yang kedua bernilai true?

Aturan untuk ==operator adalah: mengevaluasi sisi kiri untuk menghasilkan nilai, mengevaluasi sisi kanan untuk menghasilkan nilai, membandingkan nilai-nilai, perbandingannya adalah nilai ekspresi.

Dengan kata lain, arti expr1 == expr2selalu sama seolah-olah Anda telah menulis temp1 = expr1; temp2 = expr2;dan kemudian mengevaluasi temp1 == temp2.

Aturan untuk =operator dengan variabel lokal di sisi kiri adalah: mengevaluasi sisi kiri untuk menghasilkan variabel, mengevaluasi sisi kanan untuk menghasilkan nilai, melakukan penugasan, hasilnya adalah nilai yang ditugaskan.

Jadi kumpulkan:

x == (x = y)

Kami memiliki operator pembanding. Mengevaluasi sisi kiri untuk menghasilkan nilai - kami mendapatkan nilai saat ini x. Mengevaluasi sisi kanan: itu adalah tugas jadi kami mengevaluasi sisi kiri untuk menghasilkan variabel - variabel x- kami mengevaluasi sisi kanan - nilai saat ini y- menetapkannya x, dan hasilnya adalah nilai yang diberikan. Kami kemudian membandingkan nilai asli xdengan nilai yang ditugaskan.

Anda bisa melakukannya (x = y) == xsebagai latihan. Sekali lagi, ingat, semua aturan untuk mengevaluasi sisi kiri terjadi sebelum semua aturan mengevaluasi sisi kanan .

Saya berharap (x = y) dievaluasi terlebih dahulu, dan kemudian akan membandingkan x dengan dirinya sendiri (3) dan mengembalikan true.

Harapan Anda didasarkan pada seperangkat keyakinan yang salah tentang aturan Jawa. Semoga Anda sekarang memiliki keyakinan yang benar dan di masa depan akan mengharapkan hal-hal yang benar.

Pertanyaan ini berbeda dari "urutan evaluasi subekspresi dalam ekspresi Java"

Pernyataan ini salah. Pertanyaan itu benar-benar erat.

x jelas bukan 'subekspresi' di sini.

Pernyataan ini juga salah. Ini adalah subekspresi dua kali dalam setiap contoh.

Perlu dimuat untuk perbandingan daripada harus 'dievaluasi'.

Saya tidak tahu apa artinya ini.

Tampaknya Anda masih memiliki banyak kepercayaan salah. Saran saya adalah Anda membaca spesifikasi sampai keyakinan salah Anda digantikan oleh keyakinan sejati.

Pertanyaannya adalah khusus-Jawa dan ekspresi x == (x = y), tidak seperti konstruksi tidak praktis yang dibuat-buat yang biasanya dibuat untuk pertanyaan wawancara yang rumit, berasal dari proyek nyata.

Asal usul ungkapan tidak relevan dengan pertanyaan. Aturan untuk ekspresi semacam itu dijelaskan dengan jelas dalam spesifikasi; membacanya!

Itu seharusnya menjadi pengganti satu baris untuk idiom bandingkan-dan-ganti

Karena penggantian satu baris menyebabkan banyak kebingungan pada Anda, pembaca kode, saya akan menyarankan bahwa itu adalah pilihan yang buruk. Membuat kode lebih ringkas tetapi lebih sulit untuk dipahami bukanlah suatu kemenangan. Tidak mungkin membuat kode lebih cepat.

Kebetulan, C # telah membandingkan dan mengganti sebagai metode perpustakaan, yang dapat dimasukkan ke instruksi mesin. Saya percaya Java tidak memiliki metode seperti itu, karena tidak dapat diwakili dalam sistem tipe Java.

Ini terkait dengan prioritas operator dan bagaimana operator dievaluasi.

Tanda kurung '()' memiliki prioritas lebih tinggi dan memiliki asosiativitas dari kiri ke kanan. Kesetaraan '==' datang berikutnya dalam pertanyaan ini dan memiliki asosiatif dari kiri ke kanan. Tugas '=' datang terakhir dan memiliki hak asosiatif ke kiri.

Sistem menggunakan tumpukan untuk mengevaluasi ekspresi. Ekspresi dievaluasi dari kiri ke kanan.

Sekarang sampai pada pertanyaan asli:

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

Pertama x (1) akan didorong ke stack. maka inner (x = y) akan dievaluasi dan didorong ke stack dengan nilai x (3). Sekarang x (1) akan dibandingkan dengan x (3) sehingga hasilnya salah.

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

Di sini, (x = y) akan dievaluasi, sekarang nilai x menjadi 3 dan x (3) akan didorong ke tumpukan. Sekarang x (3) dengan nilai yang diubah setelah kesetaraan akan didorong ke tumpukan. Sekarang ekspresi akan dievaluasi dan keduanya akan sama sehingga hasilnya benar.

Itu tidak sama. Sisi kiri akan selalu dievaluasi sebelum sisi kanan, dan kurung tidak menentukan urutan eksekusi, tetapi pengelompokan perintah.

Dengan:

      x == (x = y)

Anda pada dasarnya melakukan hal yang sama seperti:

      x == y

Dan x akan memiliki nilai y setelah perbandingan.

Sementara dengan:

      (x = y) == x

Anda pada dasarnya melakukan hal yang sama seperti:

      x == x

Setelah x mengambil nilai y . Dan itu akan selalu kembali benar .

Pada tes pertama yang Anda periksa apakah 1 == 3.

Pada tes kedua pemeriksaan Anda tidak 3 == 3.

(x = y) memberikan nilai dan nilai itu diuji. Dalam contoh sebelumnya x = 1 pertama maka x ditugaskan 3. Apakah 1 == 3?

Dalam yang terakhir, x ditugaskan 3, dan jelas itu masih 3. Apakah 3 == 3?

Pertimbangkan contoh lain yang mungkin lebih sederhana ini:

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

Di sini, operator pra-kenaikan ++xharus diterapkan sebelum perbandingan dibuat - seperti (x = y)pada contoh Anda harus dihitung sebelumnya perbandingan.

Namun, evaluasi ekspresi masih terjadi kiri → ke → kanan , jadi perbandingan pertama sebenarnya 1 == 2sedangkan yang kedua adalah 2 == 2.
Hal yang sama terjadi pada contoh Anda.

Ekspresi dievaluasi dari kiri ke kanan. Pada kasus ini:

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

Pada dasarnya pernyataan pertama x memiliki nilai 1 Jadi Java membandingkan 1 == ke variabel x baru yang tidak akan sama

Di yang kedua Anda mengatakan x = y yang berarti nilai x berubah dan jadi ketika Anda menyebutnya lagi itu akan menjadi nilai yang sama maka mengapa itu benar dan x == x

== adalah operator kesetaraan perbandingan dan berfungsi dari kiri ke kanan.

x == (x = y);

di sini nilai x yang diberikan yang lama dibandingkan dengan nilai assign x yang baru, (1 == 3) // false

(x = y) == x;

Sedangkan, di sini nilai penetapan x yang baru dibandingkan dengan nilai holding yang baru dari x yang diberikan tepat sebelum perbandingan, (3 == 3) // benar

Sekarang pertimbangkan ini

    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);

Keluaran:

342

278

702

342

278

Dengan demikian, kurung memainkan peran utama dalam ekspresi aritmatika tidak hanya dalam ekspresi perbandingan.

Masalahnya di sini adalah operator aritmatik / operator prioritas urutan keluar dari dua operator =vs ==yang dominan adalah ==(Operator Relasional mendominasi) karena mendahului =operator penugasan. Meskipun didahulukan, urutan evaluasi adalah prioritas LTR (LEFT TO RIGHT) muncul setelah urutan evaluasi. Jadi, terlepas dari evaluasi kendala apa pun adalah LTR.

Sangat mudah dalam perbandingan kedua di sebelah kiri adalah penugasan setelah menugaskan y ke x (di sebelah kiri) Anda kemudian membandingkan 3 == 3. Pada contoh pertama Anda membandingkan x = 1 dengan penugasan baru x = 3. Tampaknya bahwa selalu ada pernyataan pembacaan keadaan sekarang dari kiri ke kanan x.

Jenis pertanyaan yang Anda ajukan adalah pertanyaan yang sangat bagus jika Anda ingin menulis kompiler Java, atau menguji program untuk memverifikasi bahwa kompiler Java berfungsi dengan benar. Di Jawa, kedua ekspresi ini harus menghasilkan hasil yang Anda lihat. Dalam C ++, misalnya, mereka tidak harus - jadi jika seseorang menggunakan kembali bagian dari kompiler C ++ di kompiler Java mereka, Anda mungkin secara teoritis menemukan bahwa kompiler tidak berperilaku sebagaimana mestinya.

Sebagai pengembang perangkat lunak, menulis kode yang dapat dibaca, dimengerti dan dipelihara, kedua versi kode Anda akan dianggap mengerikan. Untuk memahami apa yang dikerjakan kode, kita harus tahu persis bagaimana bahasa Jawa didefinisikan. Seseorang yang menulis kode Java dan C ++ akan ngeri melihat kode. Jika Anda harus bertanya mengapa satu baris kode melakukan apa yang dilakukannya, maka Anda harus menghindari kode itu. (Saya kira dan berharap bahwa orang-orang yang menjawab pertanyaan "mengapa" Anda dengan benar akan sendiri menghindari kode itu juga).