（三） 運(yùn)算符

從最簡(jiǎn)單的運(yùn)算符加號(hào)(+)說(shuō)起，加號(hào)(+)是個(gè)二元運(yùn)算符——也就是說(shuō)，加號(hào)只把兩個(gè)數(shù)聯(lián)接起來(lái)，從來(lái)不把第三個(gè)或者更多的聯(lián)接起來(lái)。

因此，“1加2加3” 在計(jì)算機(jī)中被表述為：

(1 + 2) + 3      // a

或者

1 + (2 + 3)      // b

雖然我們通常寫(xiě)做?1 + 2 + 3，但是并不意味這它和我們數(shù)學(xué)中的 1+2+3 是等價(jià)的。

那么數(shù)學(xué)中的 1+2+3 到底表示的是 a 呢，還是 b 呢？

如果計(jì)算機(jī)的求值是左結(jié)合的，那么此表達(dá)式等價(jià)于第一種a； 如果是右結(jié)合的，那么此表達(dá)式等價(jià)于第二種b。

1 + 2 + 3?簡(jiǎn)單的理解就是 “把1、2、3加在一起”， 確實(shí)，在我們接觸到的數(shù)學(xué)里面，就是把三個(gè)數(shù)加起來(lái)。 但是在編程語(yǔ)言中，卻不僅僅這樣。

就像前面說(shuō)的那樣，+號(hào)無(wú)法操作三個(gè)或者更多的數(shù)，參與加法運(yùn)算的只能是兩個(gè)數(shù)。

順便說(shuō)一句，正號(hào)、負(fù)號(hào)是一元運(yùn)算符，雖然它們和二元運(yùn)算符加、減用相同的符號(hào)， 但是他們卻是不同的，所以不要想當(dāng)然的認(rèn)為 +4 就等價(jià)于 0+4，其實(shí)它們不是等價(jià)的，

+4 是一個(gè)整數(shù)，但是 0+4 是一個(gè)加法表達(dá)式，這個(gè)表達(dá)式的求值結(jié)果正好是 +4。

在 java 中，我們可以寫(xiě)?short a = +4，但是當(dāng)我們寫(xiě)?short a = 0 + 4?時(shí)則產(chǎn)生一個(gè)警告。

還有一個(gè)其它例子，同樣是關(guān)于 short 的，

short b = 1;
short b = b + 4;   // 警告
short b += 4;      // 無(wú)警告

那么?1 + 2 + 3?是如何運(yùn)算的呢？ 在馮諾依曼體系架構(gòu)的編程語(yǔ)言中， 這里有一個(gè)副作用——我習(xí)慣稱那些“計(jì)算機(jī)的運(yùn)算過(guò)程與程序員的大腦思考過(guò)程不一樣時(shí)，則稱為副作用”（雖然書(shū)本里面沒(méi)有這么寫(xiě)過(guò)，但我一向這么認(rèn)為），?本來(lái)你以為會(huì)是這樣，結(jié)果計(jì)算機(jī)偏偏就不是這樣做的，我稱他為副作用。

如果看過(guò)前面的『語(yǔ)句與表達(dá)式』，這可以這么理解：

1 + 2 是一個(gè)表達(dá)式，它的返回值是 3。 這個(gè)表達(dá)式的返回值再參加到另一個(gè)表達(dá)式中 3 + 3，最后得出結(jié)果6。

我們用語(yǔ)句（Statement）來(lái)改寫(xiě)這段代碼：

// 計(jì)算 1 + 2 + 3
var a = 1 + 2;
var b = b + 3;

如果我們用 lisp 語(yǔ)言對(duì)這個(gè)表達(dá)式求值，則沒(méi)有副作用。

(+ (+ 1 2) 3)

如果你還沒(méi)有懂，或者這個(gè)例子太有特殊性，那么我們換一個(gè)

5 > 4 > 3

在數(shù)學(xué)中，這個(gè)算式的值為 true。當(dāng)我們用C語(yǔ)言來(lái)寫(xiě)這段代碼，它返回的確實(shí) false。

原因和上面的一樣，大于號(hào)(>)是二元運(yùn)算，它無(wú)法直接比較三個(gè)數(shù)，5 > 4 返回的結(jié)果是 true， 當(dāng)用 true 和 3 比較時(shí)，true 被轉(zhuǎn)換稱 1，也就是?1 > 3，最終的結(jié)果自然就是 false 了。

總之，回歸到了『語(yǔ)句與表達(dá)式』篇的那個(gè)觀點(diǎn)：在編程語(yǔ)言中?每個(gè)表達(dá)式都有一個(gè)值。

編程語(yǔ)言中的運(yùn)算符和數(shù)學(xué)中的運(yùn)算器雖然一樣，但是它們卻并不等同。?當(dāng)你寫(xiě)程序時(shí)，要寫(xiě)給人看； 當(dāng)你調(diào)試程序時(shí)，要學(xué)會(huì)用計(jì)算機(jī)的方式思考代碼的含義。

我習(xí)慣于把運(yùn)算符理解為函數(shù)，比如 2 + 5 其實(shí)就是 add(2, 5) 或者 2.add(5)。 難道我會(huì)偷偷的告訴你 “其實(shí)很多語(yǔ)言都是這么做的”。