Выражения и инструкции — Введение в программирование
Вы точно знаете, что в ней происходит, верно? Создадим новую константу x , зададим ей значение 5. Ничего особенного тут нет.
Вот другая строчка кода:
const y = getAnswer();
Создадим новую константу y , зададим ей то значение, которое возвращает функция getAnswer . Теперь представьте, что getAnswer — это на самом деле невероятно сложная функция с миллионом строчек кода и потребуется 12 лет для её вычисления.
Насколько отличаются эти строчки? Оказывается, в информатике более важный и полезный вопрос: «насколько они схожи?».
И ответ, конечно — «всё относительно».
Если вы рассуждаете о том, что действительно, буквально, происходит — они вообще не похожи друг на друга. Одна устанавливает числовое значение, другая вызывает какую-то функцию. А мы уже хорошо понимаем, что это разные вещи. Мы знакомы с функциями, аргументами и всем, что связано с функциями.
Но иногда полезно оперировать другими понятиями, на другом уровне. Конечно, бегать и управлять самолётом — это очень разные виды активности, но на определённом уровне они подобны — и та и другая подразумевают передвижение из одной точки в другую.
Эти две строчки подобны, потому что справа от знака равно в обоих случаях находится выражение. Выражение — это фрагмент кода, который превращается в значение. Другими словами — становится значением. Да, знаю, 5 — это уже значение, но для интерпретатора JavaScript это выражение, которое превращается в значение 5 . Другое выражение, которое превращается в значение 5 — это, например, 2 + 3 .
Вызов функции getAnswer() — это тоже выражение, потому что функция что-то возвращает. Этот вызов будет заменён на значение, которое она возвращает. Другими словами, вызов функции превратится в значение, а поэтому он является выражением.
Не всё в коде становится значением. Так что не всё в коде — это выражение, хотя большая часть его — именно выражения.
JavaScript различает выражения и инструкции. Инструкция — это команда, действие. Помните условие с if , циклы с while и for — всё это — инструкции, потому что они только производят и контролируют действия, но не становятся значениями.
Это что, какие-то мутные технические термины из учебников? Может так показаться, но в реальности очень важно понимать и видеть разницу между выражениями и инструкциями.
Это помогает правильно понимать процесс вычисления и выполнения программы. Посмотрите на пример:
12 + square(7 + 5) + square(square(2));
Это выражение состоит из нескольких подвыражений.
Первое — 12 — выражается в 12 . Следующее состоит из множества подвыражений:
- 7 выражается в 7
- 5 выражается в 5
- 7 + 5 выражается в 12
- square(12) выражается в 144
К этому моменту в процессе JavaScript видит такую картинку:
12 + 144 + square(square(2));
Это еще не конец, остались необработанные выражения. Это будет продолжаться пока всё выражение не превратится в единое значение.
square(square(2)) решается таким способом:
- 2 выражается в 2
- square(2) выражается в 4
- square(4) выражается в 16
Давайте заглянем в мозг интерпретатора снова:
12 + 144 + 16;
Все внутренние выражения решены, так что теперь сложение происходит в два шага:
12 + 144 + 16; 156 + 16; 172;
Теперь решено всё выражение.
Кстати, оператор сложения имеет левую ассоциативность. Это значит, что в случае с составными сложениями процесс пойдёт слева направо, вот почему мы вначале видим 12 + 144, а потом 156 + 16.
Вы не можете ставить инструкции там, где должны быть выражения. Например, передача инструкции const как аргумента функции приведёт к ошибке. Как и попытка присвоить инструкцию if переменной. Подобное просто не имеет смысла в этом языке, потому что в таких случаях предполагаются только выражения:
console.log(const x); // error! let b = if (x > 10) return 100; >; // error!
Зная такие вещи, вы скоро обретёте две важные суперспособности:
- Вы будете способны замечать, что большая часть кода, даже та функция из миллиона строк на двенадцать лет, это просто горсть безделушек, которые становятся значениями.
- Вы будете способны замечать, что иногда код просто не будет работать, потому что он не имеет смысла в контексте выражений и инструкций.
Выводы
Выражением (expression) является любой корректный блок кода, который возвращает значение.
Ниже 5 это expression, оно выражается в значение 5 :
const x = 5;
Ниже getAnswer() — это вызов функции — другое выражение. Этот вызов возвращает значение, то есть этот вызов функции выразится в значение:
const y = getAnswer();
Ниже пример выражения, которое состоит из нескольких подвыражений, и пошаговый процесс превращения каждого выражения по порядку, пока целое выражение не превратится в одно значение:
12 + square(7 + 5) + square(square(2)); 12 + square(12) + square(square(2)); 12 + 144 + square(square(2)); 12 + 144 + square(4); 12 + 144 + 16; 156 + 16; 172;
JavaScript различает выражения (expressions) и инструкции (statements). Инструкция — это (грубо говоря) команда, действие.
if , while , for , const — примеры инструкций. Они производят или контролируют действия, но не превращаются в значения.
Дополнительные материалы
- Выражения / Mozilla Developer Network
- Приоритет операторов
- Expressions / Mozilla Developer Network
- Expressions versus statements in JavaScript
Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»
Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты
Об обучении на Хекслете
- Статья «Как учиться и справляться с негативными мыслями»
- Статья «Ловушки обучения»
- Статья «Сложные простые задачи по программированию»
- Урок «Как эффективно учиться на Хекслете»
- Вебинар « Как самостоятельно учиться »
Открыть доступ
Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно
- 130 курсов, 2000+ часов теории
- 1000 практических заданий в браузере
- 360 000 студентов
Наши выпускники работают в компаниях:
Оператор в программировании
Оператор в программировании — это команда, обозначающая определенное математическое или логическое действие, выполняемое с данными (операндами). Является минимальным автономным элементом компьютерной программы. По сути любая компьютерная программа представляет собой последовательность операторов. Близким аналогом операторов в естественных языках являются фразы или предложения, из которых состоит текст.
«IT-специалист с нуля» наш лучший курс для старта в IT
Каждый оператор имеет свое написание (синтаксис) и семантику (содержание, смысл). В зависимости от конкретного языка синтаксис оператора может существенно различаться, хотя в целом для обозначения той или иной операции используются символы, имеющие аналогичное или похожее значение в математике или формальной логике.
Профессия / 8 месяцев
IT-специалист с нуля
Попробуйте 9 профессий за 2 месяца и выберите подходящую вам
Зачем нужны операторы в программировании?
Компьютерная программа представляет собой алгоритм, то есть последовательность определенных действий с данными. Ее создает человек, но исполняет компьютер, поэтому она должна быть понятна им обоим. Поэтому просто описать определенную операцию, скажем, присваивания значения переменной обычным (естественным) языком, хоть и теоретически возможно, на практике очень неудобно. Для человека такой код будет очень громоздким и сложно воспринимаемым настолько, что написание сколько-нибудь большой программы станет невозможным. А чтобы код воспринимался компьютером, придется разработать сложный компилятор для его перевода на машинный язык.
Поэтому для обозначения операций в программировании были взяты символы, используемые в аналогичных языках в математических выражениях и формальной логике. Именно они стали основой для синтаксиса операторов в абсолютном большинстве современных ЯП. Таким образом, операторы в программировании выполняют следующие функции:
- упрощают и сокращают код, делают его более понятным человеческому восприятию;
- обозначают определенную операцию с данными таким образом, чтобы ее можно было легко перевести на машинный код.
Среди дополнительных преимуществ использования операторов можно выделить простое восприятие программы человеком независимо от того, носителем какого естественного языка он является. Это достигается за счет универсальности математических и логических символов.
Общее свойство операторов
Все операторы в программировании имеют одно общее свойство — они исполняются. То есть по своей сути они являются инструкциями, которым должен следовать компьютер, чтобы определенным образом обработать данные и выполнить программу. При этом сам оператор является чистой математической или логической абстракцией, под ним не подразумевается каких-либо конкретных объектов вроде ячеек памяти. На протяжении всего исполнения программы он остается в неизменном виде — зато изменяются данные, содержащиеся в памяти компьютера. Иными словами, эти изменения информации и являются исполнением команды, обозначенной оператором.
Виды операторов в программировании
В различных языках программирования имеются свои системы операторов и операций. Но в целом их можно классифицировать, разделив на несколько основных типов.
Оператор присваивания. Он используется в том случае, когда необходимо присвоить определенное значение переменной. То есть показать программе, что в данной ячейке памяти, обозначенной именем, лежат конкретные данные, которые нужно будет использовать в процессе исполнения кода. В большинстве языков программирования алгоритм присваивания использует знак равенства. Например, на языке Python данная операция выглядит следующим образом:
х = 365, где х — это имя переменной, 365 — ее значение, а «=» — знак присваивания.
Курс для новичков «IT-специалист
с нуля» – разберемся, какая профессия вам подходит, и поможем вам ее освоить
Арифметические операторы. Это группа операторов, обозначающих математические действия с данными. В большинстве языков программирования они обозначаются символами, использующимися в том же значении в обычных арифметических управлениях, хотя некоторые из них могут иметь собственное обозначение — например:
- «-» — вычитание;
- «+» — сложение;
- «*» — умножение;
- «/» — деление без остатка;
- «—» — уменьшение;
- «++» — увеличение.
Два последних оператора из этого списка используются в языке С и обозначают уменьшение или увеличение операнды на 1. В других ЯП эта операция записывается, например, следующим образом: х = х + 1 или х = х – 1.
Логические операторы. Они помогают установить отношения между различными данными и/или обозначить условия, при которых будут выполняться какие-либо действия. Ключевой концепцией для их понимания является соотношение «правда/ложь» (true/false). Логические операторы по своей семантике и синтаксису базируются на формальной логике. В различных языках программирования их обозначение бывает разным, причем не только символьным, но и буквенным — например:
- Оператор «И» сравнивает несколько значений друг с другом и выдает результат «истина/ложь», от которого зависит дальнейшее выполнение программы. Результат «истина» возможен только в том случае, когда все значения истинны. Обозначается словом «and» или знаками &, &&.
- Оператор «ИЛИ» также сравнивает несколько значений друг с другом. Отличается от предыдущего тем, что выдает результат «ложь» только в том случае, когда все сравниваемые значения ложные. Обозначается словом «or», знаком ||.
- Оператор «НЕ» предназначен для замены значения на противоположное, то есть «истина» на «ложь» и наоборот. В программировании обозначается восклицательным знаком «!».
Операторы сравнения. Они часто используются в связке с логическими операторами для сравнения различных значений друг с другом, результатом чего является результат «истина/ложь». Например, в языке С они обозначаются следующими символами:
Помимо этих основных операторов в программировании используются и другие, причем в зависимости от языка их набор может существенно различаться, что влияет на возможности ЯП и гибкость написанного на нем кода. Часто в одном и том же языке сосуществуют операторы, обозначаемые словом или символом. Например, в языке Pascal наряду с символьным оператором присваивания «:=» присутствует оператор безусловного перехода «goto», записанный буквами латинского алфавита.
Все указанные выше команды являются простыми, то есть обозначающими одну конкретную операцию с данными. Помимо них в программировании используются составные операторы, то есть состоящие из нескольких простых. Соответственно, они имеют специальные обозначения для корректного написания в программе:
- Границы составного оператора могут обозначаться в различных языках фигурными скобками (в С или С++), словами «begin» и «end».
- Разделителем, отделяющим друг от друга простые операторы, входящие в состав сложного.
Составные операторы впервые появились в языке Алгол, из которого были унаследованы многими другими ЯП, такими как Pascal, C, C++ и т. д. Они позволяют использовать несколько операторов там, где ожидается применение одного — например, в операциях ветвления. Составные операторы позволяют упростить программный код и упорядочить его исполнение. Пример написания составного условного оператора «switch» (заменяющего множество простых операторов «if» на языке С:
switch(ii)
case 1: Buf_1[Pok-f+i]= Prognoz; break;
case 2: Buf_2[Pok-f+i]= Prognoz; break;
case 3: Buf_3[Pok-f+i]= Prognoz; break;
>
По своему назначению в структуре программы операторы можно разделить на следующие основные типы:
Операторы выбора. Они используются в тех случаях, когда программа подразумевает выбор из некоторого числа значений, в зависимости от которых происходит ее дальнейшее исполнение или неисполнение. Иными словами, они обозначают ветвление алгоритма. Типичным примером является оператор «if» в языке С, который разделяет программу на два сценария в зависимости от того, исполняется или нет указанное в нем условие.
Операторы цикла. С помощью таких операторов в программе обозначаются операции, выполняемые многократно (циклы). Они тоже содержат условия или параметры, при соблюдении которых цикл повторяется. В языке Pascal таким оператором является «while». Например, конструкция «while B do S» в переводе на естественный язык означает, что пока значение логического выражения (условия) B истинно, программа будет исполнять цикл S до тех пор пока B не станет ложным. В зависимости от того, как используется условие, операторы цикла можно разделить на 3 группы:
- с предусловием — то есть условием, соблюдение которого необходимо для осуществления цикла;
- В операторе с постусловием ситуация обратная — при выполнении условия цикл завершится;
- В операторе с параметром (переменной) вводится изменяемое значение, которое определяет конечное количество повторений цикла.
Операторы вызова процедуры. Под процедурами в программировании подразумевается подпрограмма (функциональный блок, входящий в основную программу). Фактически оператор вызова процедуры инициирует ее начало и определяет завершение по достижении нужных результатов. Таким образом, он позволяет сделать программу более понятной, а ее исполнение — последовательным и безошибочным.
Операторы перехода. Они перенаправляют исполнение программы к определенному фрагменту кода, помеченному специальной меткой. Операторы перехода позволяют создавать работающие алгоритмы со сложной структурой. Типичным примером такого оператора в языке Pascal является безусловный оператор «goto». Помимо него есть также оператор прерывания цикла «break» или досрочного завершения его текущей операции «continue», прерывания всей программы «exit» и т. д. Подобные операторы присутствуют и в других языках программирования, таких как С, С++, Java и т. д.
Порядок исполнения операторов
Для правильного использования операторов в программировании важно правильно задать последовательность их исполнения. Стандартным является вариант, когда простые и сложные операторы исполняются последовательно сверху вниз (если они расположены на разных строках) и справа налево (в одной строке). Так они и должны быть отражены в коде программы. Простые операторы, входящие в состав сложного (множественного), исполняются по тому же принципу. Однако такой принцип последовательности не единственный: в некоторых языках программирования есть возможность настроить его более гибко. Это зачастую ведет к усложнению структуры программы.
Таким образом, операторы в программировании являются одной из важнейших составляющих кода, минимальной функциональной единицей, без которой невозможно исполнение даже самой простой программы. Для их эффективного применения необходимо четко соблюдать правила синтаксиса, предусмотренные в конкретном языке, понимать смысл выполняемых операций и правильно задавать последовательность их исполнения.
IT-специалист с нуля
Наш лучший курс для старта в IT. За 2 месяца вы пробуете себя в девяти разных профессиях: мобильной и веб-разработке, тестировании, аналитике и даже Data Science — выберите подходящую и сразу освойте ее.
что значит == в программировании? это значит не равно?
В многих языках программирования «==» означает операцию сравнения, а «=» означает операцию присваивания. Но в многих других языках, эти операции, сравнение и присваивание, обозначаются одинаково, знаком » 2028420330″ > Прямоугольный параллелепипед Знаток (343) 7 месяцев назад
- 1 случай это сравнение, допустим у нас опубликованы 2 переменные a и b
int a=0;
int b=0;
и нам надо это сравнить. В таких случаях == это сравнение.
System.out.println(a==b);
- 2 случай это == в условных конструкциях, например в if
public class Solution <
public static void main(String[] args) <
Scanner console = new Scanner(System.in);
int max = Integer.MIN_VALUE;
while (console.hasNextInt()) <
int x = console.nextInt();
if (x % 2 == 0 && x > max) <
max = x;
>
>
System.out.println(max);
Возможно, код неверный, точно сказать пока не могу, я привёл этот код в пример. Посмотрим на if.
if (x % 2 == 0 && x > max) <
max = x;
>
И мы тут не присваиваем и не сравниваем, вот почему я и запутался как назвать.
Тут мы говорим что:
if (x % 2 == 0 && x > max)/*Если остаток от деления на "х" равен нулю, и т.д., мы рассматриваем ==*/ <
max = x;
>
Ну это пока что всё, что я знаю, я новичок, поэтому не могу всё объяснить про ==.
Похожие вопросы
Переменная в программировании
При изучении большинства языков программирования мы часто встречаемся с таким понятием, как переменная. Однако на начальных этапах не всегда может быть ясно, о чем же идет речь. В этой статье мы объясним простыми словами, что такое переменные в программировании и для чего они нужны.
· Обновлено 25 октября 2022
Формальное определение переменной звучит так: «поименованная либо адресуемая иным способом область памяти, адрес которой можно использовать для осуществления доступа к данным».
Такое объяснение может показаться достаточно сложным. Но попробуем разобраться на примере и увидим, что на самом деле переменная — это просто!
Представим себе задачу: нам нужно написать программу, которая будет посылать по электронной почте друзьям и родственникам письмо с приглашением в гости. Хорошо, если это письмо будет начинаться с приветствия. Например: «Привет, Саша!» или «Привет, мама!».
Но ведь в таком случае мы не сможем использовать один и тот же шаблон для всех адресатов? Как вы уже могли догадаться — сможем, и здесь нам на помощь как раз придут переменные. Нам нужно всего лишь завести для имени адреса переменную (назовем ее name) и задавать ей нужное значение перед отправкой письма (подробнее об объявлении переменных мы поговорим ниже):
String name = «Иван»
И теперь шаблон приветствия нашего письма будет выглядеть так:
Представим, что переменная — это коробочка, в которую мы можем что-то положить. То, что лежит в коробочке, будет называться значением переменной.
Также в ходе выполнения программы мы можем, например, это значение достать и положить другое. Это будет значить, что переменная изменилась.
Такое объяснение достаточно близко к тому, как на самом деле устроено хранение в памяти компьютера: переменная — это выделенная область памяти, в которой хранятся наши данные.
Давайте рассмотрим еще один пример использования переменных.
Мы написали программу для рассылки приглашений, и нам хочется узнать, сколько всего писем мы отправили. Введем для хранения количества переменную-счетчик и сразу зададим ей значение 0, так как в самом начале мы еще не отправили ни одного письма:
Int counter = 0
При отправке очередного письма мы будем увеличивать счетчик:
sendMail() // здесь функция, которая занимается отправкой письма
counter = counter + 1 // увеличиваем значение счетчика
После того как мы разослали письма всем нашим адресатам, мы можем узнать их количество:
log(counter) // на экран будет выведено число, равное количеству писем, например 5
Мы увидели, что переменные в языках программирования практически незаменимы в таких задачах, для которых нужно хранить какие-либо данные, изменять их или удалять.
Научим детей и подростков программировать
Поможем создать свой первый проект, который можно добавить в портфолио и показать друзьям
Объявление переменных
В примерах выше вы уже могли увидеть, как обозначаются переменные в программировании. Хорошим тоном считается называть переменные английскими словами так, чтобы при взгляде на название стало сразу понятно, что хранится в этой переменной и для чего она нужна.
Как правило, чтобы использовать переменную в программе, сначала эту переменную нужно объявить. В разных языках программирования объявление переменных несколько различается, но встречаются похожие шаблоны. Например, часто при объявлении используется специальное ключевое слово, которое говорит компьютеру, что это новая переменная. Порой в качестве такого слова используют var — сокращение от английского variable (переменная). Обычно далее идет название переменной.
Также при объявлении часто сразу указывается и тип переменной, например строка, число или список. Впрочем, про типы переменных мы еще поговорим подробнее чуть ниже.
Во многих языках вместе с объявлением переменной мы можем сразу задать ей начальное значение через оператор присваивания. В программировании это называется «инициализировать».
Несмотря на то что такой порядок объявления переменных встречается во многих языках, это не единственно возможный вариант.
Создатели языка программирования могут применять самые разные подходы: например, некоторые не используют ключевое слово; где-то объявление и инициализация происходят всегда вместе, а где-то — всегда отдельно; где-то может не указываться тип.
Посмотрим на примеры объявления переменных в разных языках.
String name = «Том»
var name: string;
name := «Том»
Стартуй в программировании прямо сейчас
Реши свою первую настоящую задачу на JavaScript и поделись крутым результатом с друзьями
Типы переменных
Как мы отметили выше, у переменной есть такое свойство, как тип.
Типизация — это прием, широко используемый в языках программирования для распознавания введенных нами переменных и определения того, как мы можем их далее использовать.
Типизация может быть как статическая — когда типы переменных задаются на этапе компиляции, так и динамическая — когда тип определяется и присваивается в ходе выполнения программы.
Как правило, сам язык программирования задает вид типизации, которая в нем применяется. Но в общем случае считается, что статическая типизация позволяет экономить ресурсы при выполнении программы, так как все типы переменных известны заранее и нет необходимости вычислять их в ходе выполнения. А также она может предотвратить многие ошибки на этапе компиляции программы.
Выберите идеального наставника по программированию
15 000+ проверенных преподавателей со средним рейтингом 4,8. Учтём ваш график и цель обучения
Области видимости
Теперь стоит поговорить о таком понятии, как область видимости переменных, или просто область видимости.
Объявляя переменные в нашей программе, мы можем столкнуться с ситуацией, когда доступ к какой-либо конкретной переменной требуется только в определенной функции или внутри определенного блока кода. «Мы можем просто объявить переменную внутри этой функции или блока», — скажете вы и будете правы. Функция, в свою очередь, может содержать внутри себя вызов других функций или же сама быть вызвана в какой-либо функции. Что в таких случаях будет происходить с доступом к нашей переменной? Разные языки программирования по-разному решают этот вопрос — и именно здесь мы подходим к понятию области видимости. Дадим более техническое определение этого термина.
Область видимости переменных — это область программы, в пределах которой имя переменной остается связанным с ее значением, то есть позволяет посредством себя обратиться к переменной. За пределами области видимости то же самое имя может быть связано с другой переменной или функцией либо быть свободным (не связанным ни с какой из них).
Виды переменных
Переменные могут быть простыми (иногда их еще называют скалярными) и сложными. Простые переменные содержат только одно значение в данный момент времени. Например, это может быть число, строка или логическое значение (true/false). Сложные же содержат в себе список значений. В разных языках программирования такими переменными являются, например, список, массив, объект, кортеж и т. д.
Пример простой переменной:
var names = [«Том», «Джерри»]
Переменные в функциональных языках
Стоит сказать, что, хотя переменные — это важная концепция в программировании, существует целый класс языков, который обходится вообще без переменных в их традиционном понимании. Такие языки называются функциональными. В них для хранения данных используются функции, и, хотя может показаться, что это похоже на переменные из других языков, это не совсем так.
Важным свойством функциональных языков является иммутабельность (неизменность). Это означает, что если мы положили данные в какое-то хранилище, то уже не можем их изменить. А для изменения мы должны написать функцию, которая будет возвращать измененные данные. Таким образом, все «переменные» в такой программе окажутся на самом деле «постоянными» (константами). У такого подхода есть свои плюсы и минусы. В программировании он встречается реже, но знать об этом полезно!
Теперь, когда мы разобрались с тем, что значит переменная, можно переходить к другим интересным темам из основ программирования. А может быть, даже начинать писать свои программы! Сделать это можно на курсах программирования в Skysmart Pro — школе будущих профессий.