к чему применяется операция инкремента

Урок №40. Инкремент, декремент и побочные эффекты

Обновл. 11 Сен 2021 |

На этом уроке мы рассмотрим, что такое инкремент и декремент в языке С++, а также разберемся с таким понятием, как «побочные эффекты».

Инкремент и декремент

Операции инкремента (увеличение на 1 ) и декремента (уменьшение на 1 ) переменных настолько используемые, что у них есть свои собственные операторы в языке C++. Кроме того, каждый из этих операторов имеет две версии применения: префикс и постфикс.

С операторами инкремента/декремента версии префикс всё просто. Значение переменной х сначала увеличивается/уменьшается, а затем уже вычисляется. Например:

Вот еще один пример, показывающий разницу между версиями префикс и постфикс:

Результат выполнения программы:

5 5
6 4
6 4
6 4
7 3

В строке №7 переменные х и у увеличиваются/уменьшаются на единицу непосредственно перед обработкой компилятором, так что сразу выводятся их новые значения. А в строке №9 временные копии ( х = 6 и у = 4 ) отправляются в cout, а только после этого исходные х и у увеличиваются/уменьшаются на единицу. Именно поэтому изменения значений переменных после выполнения операторов версии постфикс не видно до следующей строки.

Версия префикс увеличивает/уменьшает значения переменных перед обработкой компилятором, версия постфикс — после обработки компилятором.

Правило: Используйте префиксный инкремент и префиксный декремент вместо постфиксного инкремента и постфиксного декремента. Версии префикс не только более производительны, но и ошибок с ними (по статистике) меньше.

Побочные эффекты

Функция или выражение имеет побочный эффект, если она/оно изменяет состояние чего-либо, делает ввод/вывод или вызывает другие функции, которые имеют побочные эффекты.

В большинстве случаев побочные эффекты являются полезными:

Также побочные эффекты могут приводить и к неожиданным результатам:

Вот еще один пример:

Есть и другие случаи, в которых C++ не определяет порядок обработки данных, поэтому в разных компиляторах могут быть разные результаты. Но даже в тех случаях, когда C++ и уточняет порядок обработки данных, некоторые компиляторы все равно вычисляют переменные с побочными эффектами некорректно. Этого всего можно избежать, если использовать переменные с побочными эффектами не более одного раза в одном стейтменте.

Правило: Не используйте переменную с побочным эффектом больше одного раза в одном стейтменте.

Поделиться в социальных сетях:

Урок №39. Арифметические операторы

Комментариев: 31

Постфикс круче!
Поэтому язык называется С++, а не ++С.

Попытка разобраться почему x = x++ вызывал «undefined behavior».
До с++17 компилятор VS выдавал такой код:
x = x (1) — вычисляем правый операнд, присваивание здесь НЕ выполняется, мы просто ставим на место справа от равно 1.
x = 1 — выполняем присваивание, значение «х» равно 1.
Собственно на этом всё, согласно стандарту мы выполнили присваивание, но остался «побочный эффект» у оператора справа x++. И то когда выполнять пост-инкремент было не определено. VS компилятор делал это после т.е следующей была команда:
x++ — и «х» равен 2, что и выводилось в консоль.
В с++17 определили порядок: вычисление правого операнда далее вычисление выражения(т.е «побочного эффекта») и только потом операция присваивания:

Теперь порядок выполнения операторов соответствует приоритету операций и сам инкремент выполняется правильно, через копию переменной. Как я понял так изначально было реализовано в компиляторе gcc, который выводил 1.

Почему ниже написанная программа выдаёт разный результат? У меня он такой:

Источник

Программирование на C, C# и Java

Уроки программирования, алгоритмы, статьи, исходники, примеры программ и полезные советы

ОСТОРОЖНО МОШЕННИКИ! В последнее время в социальных сетях участились случаи предложения помощи в написании программ от лиц, прикрывающихся сайтом vscode.ru. Мы никогда не пишем первыми и не размещаем никакие материалы в посторонних группах ВК. Для связи с нами используйте исключительно эти контакты: vscoderu@yandex.ru, https://vk.com/vscode

Инкремент и декремент

Инкремент – это операция в языках программирования, которая увеличивает переменную на единицу, если переменная числовая и возвращает следующий символ из таблицы символов, если переменная символьного типа. При этом переменная не должна принадлежать типу данных const (т.е. константе).

Операторы инкремента записывается как два плюса: ++

Существуют два вида инкрементов: преинкремент (или префиксный инкремент) и постинкремент (или постфиксный инкремент).
В синтаксисе префиксный инкремент ставится перед необходимой переменной, а постфиксный, соответственно, после.
Главное различие между ними, что при использовании операции преинкремента значение переменной сначала увеличивается на 1, а затем используется в выражении, к которому относится данная переменная. А при использовании операции постинкремента значение переменной сначала используется в выражении, а потом увеличивается на 1.
Более подробно и с примерами про это будет рассказано ниже.

Декремент – это подобная инкременту операция, с той лишь разницей, что она уменьшает числовую переменную на единицу, а для символьной переменной выбирает предшествующий ей символ из таблицы символов. Декремент также не работает с константным типом данных и также имеет два вида: предекремент (префиксный декремент) и постдекремент (постфиксный декремент).

Источник

5.4 – Операторы инкремента/декремента и их побочные эффекты

Инкремент и декремент переменных

Инкремент (увеличение на 1) и декремент (уменьшение на 1) переменной настолько распространены, что имеют свои собственные операторы.

Обратите внимание, что существует две версии каждого оператора – префиксная версия (где оператор стоит перед операндом) и постфиксная версия (где оператор стоит после операнда).

Префиксные операторы инкремента/декремента очень просты. Сначала операнд увеличивается или уменьшается на единицу, а затем выражение вычисляется как значение операнда. Например:

Эта программа напечатает:

Постфиксные операторы инкремента/декремента немного сложнее. Сначала создается копия операнда. Затем операнд (не копия) увеличивается или уменьшается на единицу. И, наконец, вычисляется копия (а не оригинал). Например:

Эта программа напечатает:

Следовательно, y заканчивается значением 5 (значение до инкремента), а x заканчивается значением 6 (значение после инкремента).

Обратите внимание, что постфиксная версия требует гораздо большего количества шагов и, следовательно, может быть не такой производительной, как префиксная версия.

Вот еще один пример, показывающий разницу между префиксной и постфиксной версиями:

Эта программа в результате напечатает:

В 10-й строке мы выполняем постфиксные инкремент и декремент. В этой строке в std::cout отправляются копии x и y (с ранее увеличенными и уменьшенными значениями), поэтому мы не видим здесь проявлений инкремента и декремента. Эти изменения не проявятся до следующей строки, когда x и y вычисляются снова.

Лучшая практика

Решительно отдавайте предпочтение префиксной версии операторов инкремента и декремента, поскольку они, как правило, более производительны, и у вас меньше шансов столкнуться со странными проблемами, связанными с ними.

Побочные эффекты

Говорят, что функция или выражение имеют побочный эффект, если они делают что-либо, что сохраняется за пределами срока действия самой функции или выражения.

Обобщенные примеры побочных эффектов включают в себя изменение значений объектов, выполнение ввода или вывода или обновление графического пользовательского интерфейса (например, включение или выключение кнопки).

В большинстве случаев побочные эффекты полезны:

Однако побочные эффекты также могут привести к неожиданным результатам:

Бывают и другие случаи, когда C++ не определяет порядок, в котором вычисляются определенные вещи (например, операнды операторов), поэтому разные компиляторы могут демонстрировать разное поведение. Даже там, где C++ проясняет, как следует вычислять вещи, исторически это была область, где было много багов компиляторов. Как правило, всех этих проблем можно избежать, если гарантировать, что любая переменная, к которой применен побочный эффект, используется в какой-либо заданной инструкции не более одного раза.

Предупреждение

C++ не определяет порядок вычисления аргументов функции или операндов операторов.

Предупреждение

Не используйте в какой-либо инструкции переменную, к которой применяется побочный эффект, более одного раза. Если вы это сделаете, результат может быть неопределенным.

Источник

Инкремент и декремент в C++

Доброго времени суток, дорогие читатели CodeLessons.ru! В данной статье пойдет речь об часто встречающейся операторах в C++: инкрементах и декрементах. Они позволяют нам упростить написание кода, а также сделать его более читабельным и наглядным для просмотра.

Что такое инкремент и декремент?

Если вы уже писали несколько программ на языке C++, то у вас наверняка была ситуация, в которой вам было нужно увеличить или уменьшить какую-либо переменную на единицу. Для этого вам приходится писать код следующего вида:

Данный код вполне дееспособен, однако сейчас мы поговорим о более компактных операторах инкремента и декремента. Они выполняют следующие функции:

Теперь давайте более подробно разберем каждый из этих операторов.

Инкремент

Как было сказано выше, инкремент позволяет увеличить значение выбранной переменной на единицу.

Чтобы увеличить переменную при помощи инкремента, вы должны после имени переменной или до него написать два плюса (++). Можно прописывать данные знаки и до переменной. Этот вопрос мы подробно рассмотрим далее в статье.

Вот пример использования инкремента в C++:

Ну вот, другое дело. Теперь давайте разберем декремент.

Декремент

Его применение аналогично инкременту. Однако для уменьшения переменной мы должны вместо двух знаком сложения прописать два минуса (—).

Записывается в программе следующим образом:

Вы уже имеете достаточно знаний, касательно операторов уменьшения и увеличения в C++. Теперь пришло время разобраться в позиционировании декрементов и инкрементов.

Постфиксный и префиксный инкремент/декремент

Давайте рассмотрим варианты записи инкрементов и декрементов относительно переменной (до нее или после). В зависимости от выбранного вами варианта переменная будет ровно также увеличена или уменьшена, однако порядок выполнения операций остальных будет несколько отличаться.

Давайте рассмотрим префиксную и постфиксную варианты записи изучаемых нами операторов:

Советую сразу запомнить данные вариации позиционирования инкрементов и декрементов, поскольку потом вы можете чесами вглядываться в программу и не понимать почему она работает некорректно.

Источник

Инкремент и декремент в Java

Что за операторы такие, зачем им префиксная и постфиксная формы, и как вычислять сложные выражения с ними (пригодится на экзамене и собеседовании).

В программировании часто приходится выполнять операции (вычислять результат выражений), в которых переменная должна увеличиться или уменьшиться на единицу.

Программист, преподаватель Skillbox. Пишет про Java.

Пример 1

Тут всё просто, достаточно удостовериться, что значения переменных поменялись.

Примечание. Инкремент и декремент относятся к арифметическим операторам. Мы помним, что операнды арифметических операторов должны быть числового типа. Однако в Java допустим и тип char, потому что здесь это по сути разновидность типа int.

Проверим, как это работает с инкрементом и декрементом.

Пример 2

Пример 3

На каждой итерации цикла значение переменной i выводится в консоль, а сама переменная увеличивается на один после каждого витка.

Примечание: если в примере выше заменить i++ на ++i, то результат в консоли не поменяется — проверьте.

Дело в том, что преинкремент и постинкремент в условии цикла for можно сравнить с вызовом двух разных функций. Каждая из них делает одно и то же — увеличивает переменную i (после выполнения тела цикла), и только возвращаемые ими значения различаются.

Однако возвращаемое инкрементом значение в условии цикла использовать негде (нет выражения для вычисления) — поэтому оно просто выбрасывается.

Вот почему на работе цикла подобная замена не отразилась.

Пример 4

Перепишем пример с циклом так:

Как видим, вывод снова не изменился.

Всё потому, что в метод System. out.println () передаётся текущее значение переменной i, и лишь потом оно увеличивается на единицу.

За это отвечает постфиксная форма записи инкремента. А ещё есть префиксная. И для декремента тоже.

Префиксная и постфиксная формы

Синтаксис тут такой ( x — переменная):

Различия в работе:

Обратите внимание на слово потом. Потом — это когда? После вычисления всего выражения? Чтобы понять это, разберёмся с порядком вычисления инкрементов и декрементов.

Порядок вычисления выражений с операторами ++ и −−

Значения, которые инкременты возвращают в выражение, вычисляются до выполнения других операций. И то же самое для декрементов.

О приоритете и ассоциативности

Не путайте приоритет с обычным порядком выполнения операторов. Все инструкции Java выполняет в привычном нам направлении (слева направо), и операнды операторов вычисляет так же.

Приоритеты же определяют порядок выполнения операторов, которые сами являются частью более сложного (составного) арифметического или логического выражения.

Если на одном уровне встречаются операции одинакового приоритета, то какие из них выполнять первыми — определяет уже ассоциативность.

Пример 5

Разберём пример выше.

x = 3. Найдём значение выражения 2 * x++:

Значение b стало равным 4, а y равен 2.

Выражение с несколькими инкрементами/декрементами

В этом случае стоит помнить, что:

Если в выражении много инкрементов/декрементов одной переменной

Тогда входным значением переменной для вычисления каждого последующего инкремента или декремента будет значение этой переменной после вычисления предыдущего инкремента или декремента.

То есть инкременты/декременты в выражении обрабатываются не одновременно, а по очереди, порядок в которой определяется ассоциативностью и приоритетом этих операторов в Java.

Источник