Q&A
木の根元とは、||の評価開始(1)のところでしょうか？
前回の質問
先ほどは、コメントが長くなりすぎてしまったので、演算子の優先度ということで、続きを！
#include<stdio.h> int main() { int c = 0; int b = 100; int z = 432; ++c || ++b && ++z; printf("c = %d, b = %d\n", c, b); // c = 1, b = 100; return 0; }
||についてなのですが、
if()の条件式の中でしか使ったことがないんですが・・・
#左側が0以外なら右側を評価しない理由を教えてください。
++c || (++b && ++z)
(++b && ++z) こちらが最初に実行されるのではないのですか？？
++c && ++b && ++z → (++c && ++b) && ++z
こちらも、左側が0以外なら右は評価しないのでしょうか？？
++c && ++b || ++z → (++c && ++b) || ++z
回答2件
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ベストアンサー
C言語の場合、演算の順序は基本的に決まっていません。
C
1/* foo()、bar()、baz()の3つは、 2 どれが先に実行されるか不定 3*/ 4int a = foo() + bar() * baz(4);
ただし、いくつか例外となるポイントがあって、副作用完了点と呼ばれています。
- 1つの式（セミコロンで区切られた式文や、
ifなどの制御構文の中に書かれた式）が終わる時点 - 関数呼び出し（関数を呼び出した場合、関数の引数の評価→関数の実行→関数の返り値を使った式の処理、という順で実行されます）
- 条件演算子（
&&、||、? :）の左側（右側を評価するかを決める以上、左側でいったん評価は完結する） - コンマ演算子（関数呼び出しのコンマとは別物です）
ということで、&&や||のある場合、「左側→条件判断→（必要なら右側）」となるように実装されています。
投稿2017/04/30 04:15
総合スコア145183
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結合順位と評価順序は違います。
簡単な例としてa || b && cを挙げますと、
図にかけばいいというものでもないですが・・・
「演算子の結合順位」は特定の式がどの式と演算されるのかを決めますが、それは式の全体の実行順序ではありません。この絵でいうと木の末端に近い方が「結合順位が高い演算」です。優先順位が一番高い演算子(ここでは&&)から枝が出て左右のオペランドがその下にぶら下がると考えてください。
一方「実行順序」はこの絵でいう木の根元から末端へ、左から右への順番になります。ごちゃごちゃしてしまってわかりにくくなってしまいましたが赤の線で書いたように「深さ優先」で木を順番に辿って行って実行（式の評価）が行われます。
なにか、計算機の教科書でこんなような図をみた気がします・・・
追記：あ・・・大事なことを言い忘れました。この実行順序は「考えやすさ」のためにこう書いてますが、このように評価したときと同じ結果になるのであればコンパイラーが勝手に演算順序を変えてしまうこともあり得たと思います。しかし、言語仕様で決まった意味を変えるような滅茶苦茶な変え方はもちろんしません。
追記2: Cの演算順序の「仕様」についてはmaisumakunさんがコメントされていることが正確と思います。この絵は「結合優先度」「演算順序」が一致しない点を示すことを意図したものであることをご承知おきください。つまり分かりやすさを意図しています。
投稿2017/04/30 04:33
編集2017/04/30 05:13
総合スコア18394
おっしゃるとおりです。計算機科学ではこのような木構造はよく出てきますが根本(root)がどこかは常に同様ですので覚えておくとよいですよ。この絵での||ですね。
「演算子の結合順位」は特定の式がどの式と演算されるのかを決めますが、それは式の全体の実行順序ではありません。
そうなんですか？ 分かりにくいですね・・・
結合順序 ＝ 実行順序
a = b +=2; → b = b+2; a = b;
こちらは、結合順序ですよね？
実行順序というのは、maisumakunさんが言っている「演算順序」と同じものでしょうか？
代入演算子の「代入動作そのもの」は最後に行われます。
= を上の図の||の位置に、+=を&&の位置に置いてみてください。代入動作が行われるのは図の(8)と(9)の場所なので、結局同じことである捉えられるんですよ。
実行順序＝演算順序＝評価順序
です。
「代入演算子の「代入動作そのもの」は最後に行われます。」
これは、代入演算子の優先度がかなり低いから・・・ですよね？
(8), (9)両方とも、結果そのものは、1(true) or 0(false)ですよね？？
あくまで上の絵で表現するなら
「優先度が低いものは優先度が高いものより根っこに違いところに置かれる」その結果自然に「後の方で評価される」とはいえます。
注意してほしいのは上の絵の(3),(9)のように||,&&は評価の際に複数のタイミングで制御が行われる点です。||の最終的な結果は(9)で決まると言えますが、(9)に到達する前に(3)の時点である条件によって「それ以降の評価が打ち切られる」という制御が入っている点が特別と捉えるといいかと思います。
ちなみに・・・Cの厳密な仕様という意味ではmaisumakunさんの書かれていることを把握することの方が「正しい」と思います。
自分の回答は「結合優先度」と「評価順序」は一致してないですよということをイメージしやすさを第一に回答したものです。
しかし、やはり混乱させちゃうかな・・・
「「結合優先度」と「評価順序」は一致していない」ということを伝えたいのは、分かります。
条件演算子の場合は、演算順序が決まっているから、分かりにくいんでしょうかね・・・・
(8), (9)両方とも、結果そのものは、1(true) or 0(false)ですよね？？
捉え方次第だと思います。慣れてしまうとmaisumakunさんが回答されているように、一つ一つの規則の列挙の意味を頭の中におさめて、その結果「ふむ、こういう順序で評価されるはず」ということがわかってくるようになるのです。言語仕様を読み解く「慣れ」ということになると思います。
そういう慣れは多数のコードを書いているうちになんとなく身についたり「ぐっと考え込んで、あ！わかった」と理解したり、人それぞれではないかと思います。
> (8), (9)両方とも、結果そのものは、1(true) or 0(false)ですよね？？
そうです。
わかりました。
ありがとうございました。
木の絵自体はわかりやすいです。
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