編程文法分析之“優先順序”和“結合律”

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上節《編程文法分析之從運算式說起》中說到運算式，他的主要作用就是返回一個值！那這個值具體是多少，就要看錶達式的整個運算過程。要理解運算式的運算過程就必須瞭解“優先順序”和“結合律”。

之前講到運算式，一般有運算元和操作符（或者叫做運算子）組成。“優先順序”和“結合律”都是針對運算元和操作符來分析的。現在就來看張表：

 

這張表介紹了“優先順序”和“結合律”，優先順序數字越小，優先順序越高。在優先順序相同的情況下，才會考慮“結合律”！

注意上表中，結合方向一欄，右到左的意思就是右結合，左到右，就是左結合。簡單說，“結合律”就僅僅分為“左結合”與“右結合”！

為了很好的理解“優先順序”和“結合律”我舉幾個有意義的例子。

 

例1、這個例子主要從“結合律”出發，討論左結合與右結合的特點。

所謂結合，就是多個東西結合成為一個整體，而成為一個新的東西。當一個操作符是一個左結合且為雙目運算子時，他會把他左邊的東西整個當作一個整體並與之結合，右邊的只認離他最近的一個。（右結合與之相反）

  如：（這是一個C++例子，能很好的理解結合這個概念）

對於第二個<<運算子而言，他會把他左邊的全部當中一個整體，及把當作一個整體，這個整體其實就是個運算式，他是一個值，他的值就是std::cout的值。

而對於第一個<<運算子而言，在他的右邊他只認“Hello，World！”及右邊的只認離他最近的一個。

在原文<Accelerated C++>中是這麼解釋的；

如果您多C++不熟悉，我們就來看第二例子：

 

例2、一個超級簡單的運算式，此時你應該有更深的認識：

      a + b + c

      首先，此運算式中，操作符都是加號，大家優先順序相同，所以轉而考慮結合性，+是左結合。

      所以第一個加號先與a結合，並且只認右邊和他最近的b，而對於第二個加號，會把a+b當作一個整體，並與之結合，然後只認右邊和他最近的c。結果就是((a) + b) + c 。

如果前兩個例子都不過癮，我們來看第三個例子：

 

例3、這個例子需要兼而考慮優先順序”和“結合律”。

(*  (  ( void (*)() )0  )  )()

這裡操作符有小括弧——強制轉換符（形式上也是小括弧）,解引用符，運算元只有一個，就是0；操作符都是針對運算元的。

我們先從0開始看，和0最近的是小括弧，這個小括弧裡面是個void (*)()這其實是個類型——函數指標類型，用小括弧把類型括起來，這個小括弧其實是強制轉換符。那麼( void (*)() )0 這個運算式結合起來，就表示把0，強制轉換為函數指標類型。

在往外又是一個小括弧，這個小括弧就是說小括弧內部是一個結合的整體。此時由於( void (*)() )0是一個整體而且表示一個函數指標，所以把( void (*)() )0替換為p，結果就是(* p )()，這句話的意思其實就是利用函數指標p調用函數。而這p其實是指向地址0的。所以這句運算式的副作用就是，讓程式指標PC跳到地址0，及完成一個軟體複位的功能。

進一步討論如果，去掉其中的一層括弧：

(*  ( void (*)() )0    )() 

那麼一開始有兩個操作符針對運算元0，一個是強制轉換符（類型），一個是解引用*觀察上表可知（類型）和 * 的優先順序都是2，優先順序相同，而結合性是右結合，簡化一下運算式再分析：

(*  ( 類型 )0    )()

因為是右結合，所以*會把右邊的( 類型 )0當作一個整體，及 ( 類型 )先和0結合，所以結論是去掉這層括弧含義不變！

趁熱打鐵，我們來看第四個例子：

 

例4、ph->pNext->pNext->pNext->pNext->pNext

這種運算式通常是在鏈表的訪問中見到，別看他這麼長其實也就返回是一個值，所以不必怕它。

ph是個頭指標，->這個符號查表得知是左結合，及左邊的看成整體，右邊的只認一個那麼ph->pNext就可以被單獨分離出來並且結合到一起成為一個整體，

ph->pNext看成整體之後，其實就是返回一個指標，及第0個節點中存放的指標值！而這個指標指向第1個節點。所以ph->pNext可以用p1代替。

剩下的p1->pNext->pNext->pNext->pNext，依照上面的方法如法炮製就得到p2->pNext->pNext->pNext。最終就得到p4->pNext.

如果說ph指向第0個節點，p4->pNext最終的結果其實就是第4個節點中存放的指標值，指標指向第5個節點。這也就是整個運算式的結果。

最後一個例子引入，逗號運算式作為飯後甜點。

 

例5、逗號運算式

逗號運算式形如：運算式1,運算式2

首先，逗號運算式，也是個運算式，逗號運算式作為整體也返回一個值！

其次，整個逗號運算式的結果為運算式2的結果。

可能有的同學要發問了，那運算式1不是個打醬油的？其實，運算式1一般是為運算式2做個鋪墊，如：（從MFC截取的一個例子）

運算式1其實是給str賦值，運算式2就是一個比較語句，那麼if只會判斷運算式2的結果是否為真，而不會理會運算式1的傳回值。

在使用逗號運算式時，一定要注意優先順序的問題，因為“，”的優先順序比“=”的優先順序還要低。

例如：a = 3*5 , a*4; 由於“，”的優先順序比“=”的優先順序低，所以a = 3*5先結合，算出a等於15，然後a*4得到60.再根據“整個逗號運算式的結果為運算式2的結果”

所以整個運算式（a = 3*5 , a*4）的結果是60.

具體測試方法為：

int a;

printf("%d",(a = 3*5 , a*4));

編程文法分析之“優先順序”和“結合律”