Герберт Шилдт - C# 4.0: полное руководство

// Продемонстрировать применение укороченных логических операторов.

using System;

class SCops {

  static void Main() {

    int n, d;

    n = 10;

    d = 2;

    if(d != 0 && (n % d) == 0)

      Console.WriteLine(n + " делится нацело на " + d);

    d = 0; // задать нулевое значение переменной d

    // d равно нулю, поэтому второй операнд не вычисляется

    if(d != 0 && (n % d) == 0)

      Console.WriteLine(n + " делится нацело на " + d);

    // Если теперь попытаться сделать то же самое без укороченного

    // логического оператора, то возникнет ошибка из-за деления на нуль,

    if(d != 0 & (n % d) == 0)

      Console.WriteLine(n + " делится нацело на " + d);

  }

}

Для исключения ошибки из-за деления на нуль в операторе if сначала проверяется условие: равно ли нулю значение переменной d. Если оно равно нулю, то на этом выполнение укороченного логического оператора И завершается, а последующая операция деления по модулю не выполняется. Так, при первой проверке значение переменной d оказывается равным 2, поэтому выполняется операция деления по модулю. А при второй проверке это значение оказывается равным нулю, следовательно, операция деления по модулю пропускается, чтобы исключить деление на нуль. И наконец, выполняется обычный логический оператор И, когда вычисляются оба операнда. Если при этом происходит деление на нуль, то возникает ошибка при выполнении.

Укороченные логические операторы иногда оказываются более эффективными, чем их обычные аналоги. Так зачем же нужны обычные логические операторы И и ИЛИ? Дело в том, что в некоторых случаях требуется вычислять оба операнда логической операции И либо ИЛИ из-за возникающих побочных эффектов. Рассмотрим следующий пример программы.

// Продемонстрировать значение побочных эффектов.

using System;

class SideEffects {

  static void Main() {

    int i;

    bool someCondition = false;

    i = 0;

    // Значение переменной i инкрементируется,

    // несмотря на то, что оператор if не выполняется,

    if(someCondition & (++i < 100))

      Console.WriteLine("Не выводится");

    Console.WriteLine("Оператор if выполняется: " + i); // выводится 1

    // В данном случае значение переменной i не инкрементируется,

    // поскольку инкремент в укороченном логическом операторе опускается,

    if(someCondition && ( ++i < 100))

      Console.WriteLine("Не выводится");

    Console.WriteLine("Оператор if выполняется: " + i); // по-прежнему 1 !!

  }

}

Прежде всего обратим внимание на то, что переменная someCondition типа bool инициализируется значением false. Далее проанализируем каждый оператор if. Как следует из комментариев к данной программе, в первом операторе if переменная i инкрементируется, несмотря на то что значение переменной someCondition равно false. Когда применяется логический оператор &, как это имеет место в первом операторе if, выражение в правой части этого оператора вычисляется независимо от значения выражения в его левой части. А во втором операторе if применяется укороченный логический оператор. В этом случае значение переменной i не инкрементируется, поскольку левый операнд (переменная someCondition) имеет значение false, следовательно, выражение в правой части данного оператора пропускается. Из этого следует вывод: если в коде предполагается вычисление правого операнда логической операции И либо ИЛИ, то необходимо пользоваться неукороченными формами логических операций, доступных в С#.

И последнее замечание: укороченный оператор И называется также условным логическим оператором И, а укороченный оператор ИЛИ — условным логическим оператором ИЛИ.

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.

имя_переменной = выражение

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, например, следующий фрагмент кода.

int х, у, z;

х = у = z = 100; // присвоить значение 100 переменным х, у и z

В приведенном выше фрагменте кода одно и то же значение 100 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.

В C# предусмотрены специальные составные операторы присваивания, упрощающие программирование некоторых операций присваивания. Обратимся сначала к простому примеру. Приведенный ниже оператор присваивания

X = X + 10;

можно переписать, используя следующий составной оператор присваивания.

X += 10;

Пара операторов += указывает компилятору на то, что переменной х должно быть присвоено ее первоначальное значение, увеличенное на 10.

Рассмотрим еще один пример. Оператор

х = х - 100;

и оператор

X -= 100;

выполняют одни и те же действия. Оба оператора присваивают переменной х ее первоначальное значение, уменьшенное на 100.

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 ор = выражение

где ор — 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 С#.

Поразрядные операторы

В C# предусмотрен ряд поразрядных операторов, расширяющих круг задач, для решения которых можно применять С#. Поразрядные операторы воздействуют на отдельные двоичные разряды (биты) своих операндов. Они определены только для целочисленных операндов, поэтому их нельзя применять к данным типа bool, float или double.

Эти операторы называются поразрядными, поскольку они служат для проверки, установки или сдвига двоичных разрядов, составляющих целое значение. Среди прочего поразрядные операторы применяются для решения самых разных задач программирования на уровне системы, включая, например, анализ информации состояния устройства. Все доступные в C# поразрядные операторы приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1. Поразрядные операторы

Оператор  Значение

&         Поразрядное И