adopted from KNK C Programming : A Modern Approach Expressions adopted from KNK C Programming : A Modern Approach

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. Operators 연산자 C 는 표현식을 많이 사용함 표현식은 변수와 상수와 연산자로 구성됨 C 에는 연산자의 종류가 다양함 arithmetic operators (수식 연산자) relational operators (관계 연산자) logical operators (논리 연산자) assignment operators (할당 연산자) increment and decrement operators (증감 연산자) 그 외에도 더 있음 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Arithmetic Operators 수식 연산자 C 이항 수식 연산자 arithmetic operators: + addition - subtraction * multiplication / division % remainder 단항 수식 연산자: + unary plus - unary minus An operator is binary if it has two operands. Ex: A*B, A+B i = +1; j = -i; 음수 양수 구분용 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Binary Arithmetic Operators i % j 의 값은 i 를 j로 나눈 나머지. 10 % 3 의 값은 1, 12 % 4 는 0. 이항 수식 연산자는 %를 제외하면 정수와 실수 피연산자를 혼용해서 쓸 수 있음 int 와 float 형 피연산자가 혼용되면 결과는 float. 9 + 2.5f 의 결과는 11.5, 6.7f / 2 는 3.35. Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. / 와 % 연산자 / 와 % 는 주의를 요하는 연산자: 두 피연산자가 정수면, / 소수점 이하는 버림. 1 / 2 의 결과는 0이다. 0.5가 아님. % 연산자는 정수만 피연산자로 받음; 어느 하나라도 정수가 아니면 컴파일이 안됨 우측 피연산자로 0을 쓸 경우 / 또는 % 는 정의되지 않은 동작을 함 / 과 % 에 음수 피연산자가 사용될 경우 C89의 경우 implementation- defined(구현에 따라 다름). C99에서는, 나눗셈의 결과는 항상 0 방향으로 내림, 그리고 i % j의 결과는 i의 부호와 같음. Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Operator Precedence (연산자 우선순위) i + j * k 의 의미가 “i 와 j를 더하고, 그 결과를 k로 곱하라” 일까 “j 와 k를 곱하고, i를 더하라”일까? 명확히 하는 방법은 (i + j) * k 또는 i + (j * k)처럼 괄호로 묶는 것. 괄호가 없으면, C 는 연산자 우선 순위 operator precedence 규칙에 따라 처리함 우선순위를 모를 때는 괄호를 써서 먼저 계산한 것을 표시! Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. Operator Precedence 수식 연산자의 우선 순위는 간략하게 다음과 같음: Highest: + - (unary) * / % Lowest: + - (binary)   Examples: i + j * k 와 i + (j * k)는 동치 -i * -j 와 (-i) * (-j) 는 동치 +i + j / k 와 (+i) + (j / k) 는 동치 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Operator Associativity (연산자 결합) 연산자들의 결합 방향이 왼쪽에서 오른쪽으로 진행된다면 left associative 왼쪽 결합 이항 수식 연산자 (*, /, %, +, -) 는 left associative i - j – k 와 (i - j) - k 는 동치 i * j / k 와 (i * j) / k 는 동치 연산의 결합 방향이 오른쪽에서 왼쪽이면 right associative 오른쪽 결합. 단항 수식 연산자 (+ , -) 는 right associative - + i 와 -(+i) 는 동치 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Assignment Operators 할당 연산자 Simple assignment 단순 할당: 변수에 값 저장에 사용 Compound assignment 합성 할당: 변수에 저장된 값을 갱신할 때 사용 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Simple Assignment 단순 할당 v = e 은e의 표현식의 값을 v로 복사하라는 말과 같음 e 상수일 수도 또는 복잡합 표현식일 수 있음: i = 5; /* i is now 5 */ j = i; /* j is now 5 */ k = 10 * i + j; /* k is now 55 */ 만약 v 와 e 가 같은 형이 아니면 e의 형은 v의 형으로 변환됨 int i; float f; i = 72.99f; /* i is now 72 */ f = 136; /* f is now 136.0 */ Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. Side Effects 피연산자의 값을 변형시키는 연산자를 side effect가 있다고 함 단순 할당 연산자는 side effect가 있음: 좌변의 변수를 변경함 i = 0 를 분석해보면 우변의 결과는 0이 됨. 그리고 side effect로 인해 i에 0을 저장함. 할당은 연산자이기 때문에 여러 할당 연산이 한 줄에 사용될 수 있음: i = j = k = 0; = 는 오른쪽 결합이기 때문에 아래와 동치임 i = (j = (k = 0)); Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. Side Effects 그러나 한 줄에 할당을 여러 번 할 경우 값이 변환되는 경우를 주의해야 함: int i; float f; f = i = 33.3f; i 는 33를 저장, f는33.0 (not 33.3)을 저장. Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. Side Effects v = e 형태의 할당은 v의 타입이 허용되는 모든 경우에 대해 사용할 수 있음: i = 1; k = 1 + (j = i); // 수식 내에 할당을 포함할 경우 // 읽기 어렵고, 버그의 온상임 printf("%d %d %d\n", i, j, k); /* prints "1 1 2" */ Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. Lvalues 할당 연산자는 왼쪽 피연산자로 lvalue 를 필요로 함. lvalue 는 컴퓨터 메모리에 저장된 객체로서 상수도 계산 결과도 아님. 변수가 lvalues 임; 10 또는 2 * i 는 아님. 12 = i; /*** WRONG ***/ i + j = 0; /*** WRONG ***/ -i = j; /*** WRONG ***/ 컴파일러는 이런 경우 “invalid lvalue in assignment.”라는 오류 메시지를 출력함 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Compound Assignment 합성 할당 변수의 과거의 값을 사용하여 새로운 값을 다시 원래의 변수에 저장하는 경우는 매우 흔함 Example: i = i + 2; += 합성 할당 연산자로 간단하게 표현할 수 있음: i += 2; /* same as i = i + 2; */ Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. Compound Assignment 합성 할당 연산자는 소개한 것 외에도 9개가 더 있음. 그 중 일부는: 모든 합성 할당 연산자는 동일한 방식으로 동작: v += e : v 를 e에 더하고, v에 결과 저장 v -= e : v 를 e에서 빼고, v에 결과 저장 v *= e : v 를 e와 곱하고, v에 결과 저장 v /= e : v 를 e로 나누고, v에 결과 저장 v %= e : v 를 e로 나눈 나머지를, v에 저장 v += e 가 v = v + e 언제나 동치는 아님. 연산자 우선 수위가 있기 때문에 i *= j + k 는 i = i * j + k와 동치가 아님 -= *= /= %= Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Increment and Decrement Operators 증감, 가감 연산자 변수에 가장 자주 사용되는 연산은 “증가” (더하기 1) 그리고 “가감” (빼기 1): C 는 이를 위해 ++ (증가) 그리고 -- (감소)연산자 제공. ++ 연산자는 피연산자에 1을 더하고, -- 연산자는 1을 뺌. prefix 연산자 (++i, –-i) 또는 postfix 연산자 (i++, i--). i += 1; j -= 1; i = i + 1; j = j - 1; 합성 할당 연산자 i++; ++i; j--; --i; 증가 감소 연산자 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Increment and Decrement Operators ++i (“먼저 더함”)는 i + 1 를 뜻하고 side effect로 i는 증가됨 i = 1; printf("i is %d\n", ++i); /* prints "i is 2" */ printf("i is %d\n", i); /* prints "i is 2" */ i++ ( “후에 더함”) 의 결과는 i이고, 그 다음 i의 값이 증가됨 printf("i is %d\n", i++); /* prints "i is 1" */ ++i 는 “i 를 즉시 증가”를 뜻함 i++ 는 “현재의 i 값을 쓰고, 그 후에 i 를 증가”를 뜻함 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Increment and Decrement Operators -- 연산자도 똑같은 성질을 갖음: i = 1; printf("i is %d\n", --i); /* prints "i is 0" */ printf("i is %d\n", i); /* prints "i is 0" */ printf("i is %d\n", i--); /* prints "i is 1" */ Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Increment and Decrement Operators ++ 또는 – 가 한 표현식에서 여러 차례 사용된다면 그 결과를 판단하기 어려워짐 Example: i = 1; j = 2; k = ++i + j++; 마지막 문장은 다음과 같음 i = i + 1; k = i + j; j = j + 1; 최종 결과로 i, j, k 는 2, 3, 4 가 됨 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Increment and Decrement Operators 다음의 문장을 실행 시키면 i = 1; j = 2; k = i++ + j++; i, j, k 는 2, 3, 3 이 됨. Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. 표현식 평가 지금까지 다룬 연산자: 우선 순위 이름 기호 결합 방향 1 increment (postfix) ++ left decrement (postfix) -- 2 increment (prefix) ++ right decrement (prefix) -- unary plus + unary minus - 3 multiplicative * / % left 4 additive + - left 5 assignment = *= /= %= += -= right Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. 표현식 평가 괄호를 써서 표현식을 묶는 방식으로 평가할 수 있음 가장 높은 우선 순위의 연산자를 중심으로 연산자와 피연산자를 괄호로 묶음 Example: a = b += c++ - d + --e / -f Precedence level a = b += (c++) - d + --e / -f 1 a = b += (c++) - d + (--e) / (-f) 2 a = b += (c++) - d + ((--e) / (-f)) 3 a = b += (((c++) - d) + ((--e) / (-f))) 4 (a = (b += (((c++) - d) + ((--e) / (-f))))) 5 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.

Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. 하위표현식의 평가 순서 Example: i = 2; j = i * i++; j 의 값이 4라고 생각하기 쉬움. 하지만 j 는 6일 수도 있음: 두 번째 피연산자가 (i의 원래 값) 사용되고, i 가 증가됨 첫 번째 피연산자가 (i의 새로운 값) 사용됨 i의 원래 값과 새로운 값이 곱해져 6이 됨. Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved. undefined behavior

Expression Statements C 에선 모든 표현식이 문장이 될 수 있음. Example: ++i; side effect가 있는 경우만 표현식이 문장으로서 가치가 있음: i = 1; /* useful */ i--; /* useful */ i * j - 1; /* not useful */ i 가 먼저 증가되고, 그 새로운 값을 읽었지만 어디에 쓰이진 않음 Copyright © 2008 W. W. Norton & Company. All rights reserved.