Datentypen Auswertung von Ausdrücken (Teil 1)

[willeswissen]

hi, allerseits. das ist ein tolles forum. ich habe hier angemeldet, weil ich gerade dabei bin Java und C zu erlernen, wobei der schwerpunkt zunächst auf Java liegt.

ich habe viele fragen, die ich loswerden will und hoffe ihr könnt mir dabei helfen. so ... nun auf zum ersten Problem
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In diesen Betrachtungen spielen Operator-Prioritäten, die Assoziativität und die Auswertungs-Reihenfolge von Operanden eine Rolle.

Die Quellen für meine Aussagen, Fragen und Vermutungen bilden die Bücher:

• "Java als erste Programmiersprache"
• "C - Das Grundlagenbuch"

Zunächst einmal einige Definitionen zu den o.g. Begriffen und mein Verständnis davon.

Operator-Priorität

- anhand der Operator-Priorität erkennt der Compiler die Abarbeitungs-Reihenfolge von (Teil-)Ausdrücken.
- Bsp.:

	int a=1;
	int b=2;
	int c=3
	int d=4;
	
	a + b * c + d

Die Abarbeitungs-Reihenfolge des Codes ist:

1. b*c (=6)
2. a+6 (=7)
3. 7+d (=11)

Da dem Comiler die Prioritäten bekannt sind gilt hier: Prio(*) ist größer als Prio(+). Das Ergebnis wird korrekt berechnet.
Vielmehr noch kommt auch ab Schritt (2) die Assoziativität ins Spiel, da 2 Mal der "+" verwendet wird, wobei hier eine Abarbeitung von links -> rechts geschieht.
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Assoziativität

- die Assoziativität bestimmt die Abarbeitungs-Reihenfolge von (Teil-)Ausdrücken bei Verwendung von Operatoren gleicher Priorität
- es gibt die beiden Abarbeitungs-Reihenfolgen:

- von links nach rechts (links -> rechts)
- von rechts nach links (rechts -> links)​

- Bsp.: siehe Operator-Priorität


Auswertungs-Reihenfolge von Operanden

- in Java ist sie immer links -> rechts
- Bsp.: a + b * c + d

- hier werden in Java die Werte der Operanden a,b,c,d in genau derselben Reihenfolge ausgewertet

Frage 1:
Wie ist die Operanden-Auswertungsreihenfolge in C?​

Frage 2:
Ich verstehe nicht ganz, weshalb zwischen der Reihenfolge der Abarbeitung von Operatoren und der Reihenfolge der Bewertung von Operanden unterschieden wird.

Ich stelle mir es so vor, dass die Operanden-Auswertung gleichzeitig mit der Feststellung der Operator-Reihenfolge, die ja die Abarbeitungs-Reihenfolge eines ganzen Ausdrucks bestimmt, geschieht. So würde im obigen Beispiel folgendes stattfinden:

(1) b*c // hierbei würden zunächst b und c als Operanden von "*" erkannt und ihre Werte festgestellt und dieser Teil-Ausdruck berechnet

(2) a+(b*c) // als nächsten würde die Assoziativiät entscheiden, welches "+" ausgeführt wird (hier gilt: links -> rechts), was bedeutet, dass der Wert von a als erster Operand erkannt wird und festzustellen ist; als zweiter Operand wird das Teil-Ergebnis (b*c) erkannt, welches zu diesem Zeitpunkt bereits bekannt ist

(3) (a+b*c)+d // Feststellung des ersten Operanden der zweiten Addition (a+b*c), welcher bereits bekannt ist und des zweiten Operanden (d)

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- bei dem betrachteten Beispiel ist meine Ansicht noch recht egal, es sich bei den 4 Operanden um unterschiedliche Variablen handelt. interessant wird es bei Beispielen, in denen dieselbe Variable mehrfach in einem Ausdruck verwendet wird

int x=5, y=0;

y= (x=2) + (x = x-1);

Frage 3:
Laut Java-Buch wird zunächst (x=2) bewertet und dann (x=x-1) nach der Regel ("die Operanden-Auswertung geschieht in Java von links -> rechts).

Wie ist es aber in C?

Und vor allem würde ich selbst in diesem Beispiel nicht die "links -> rechts Regel" als Grund für diese Abarbeitungs-Reihenfolgein Java heranziehen, sondern die Priorität/Assoziativität der Operatoren.
Folglich würde (x=2) zuerst bewertet und dann (x=x-1), weil zwei mal der Operator "()" verwendet wird, bei dem die Assiziativität links -> rechts gilt
​

 

[Ark]

Stichworte: Compilerbau, Drachenbuch

Für Beispiel guckst du hier.

Ark

 

[willeswissen]

das hilft mir nicht wirklich weiter. und im drachenbuch werden unterschiedliche möglichkeiten, alternativen etc. aufgezeigt. meine frage ist konkret.

 

[Landei]

Operator-Priorität hat natürlich Vorrang vor "links nach rechts", dieses gilt nur bei gleichen Prioritäten "links nach rechts" (z.B. 25/5/5 == (25/5)/5 == 1).

Übrigens: Warum schmeisst du nicht einfach einen C-Compiler an und testest auf Unterschiede zu Java?

 

[willeswissen]

@Landei
da wo ich jetzt und die nächsten tage bin, habe ich keinen Compiler, Programmierumgebung etc. nur die bücher :-D außerdem habe ich keine ahnung vom assembler und kann foglich nicht den output analysieren.

 

[Wortraum]

außerdem habe ich keine ahnung vom assembler und kann foglich nicht den output analysieren.

Stimmt ja, Kopfrechnen kann man heutzutage nicht mehr, und ein Taschenrechner muß auch bedient werden können.

 

[willeswissen]

na danke für diesen konstruktiven beitrag :toll::autsch:

 

[Wortraum]

Aber gern geschehen, das ist doch selbstverständlich.

Vielleicht nützt Dir diese Seite etwas, dort sind jedenfalls die Prioritäten der Java-Operatoren aufgelistet:
Tutorial / Java Grundlagen / Operatoren