Langage C++/Opérateurs

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Opérateurs

Chapitre 4
Leçon : Langage C++
Chap. préc. :	Types
Chap. suiv. :	Syntaxe C++

En raison de limitations techniques, la typographie souhaitable du titre, « Langage C++ : Opérateurs
Langage C++/Opérateurs », n'a pu être restituée correctement ci-dessus.

[modifier] Les Opérateurs C++

Les opérateurs sont des symboles permettant d'effectuer des opérations sur des valeurs. Ils sont classés dans 3 catégories.

[modifier] Opérateurs d'affectation

[modifier] L'opérateur d'affectation simple "="

L'opérateur d'affectation simple est "=" il signifie "affecter à".

Syntaxe:

<Destination> = <Source>; Où <Source> et <Destination> doivent être de même nature et où <Source> est une expression et <Destination> une variable;

int x, y;
x = 5; //x = 5
y = 3; //y = 3
x = y; //x = 3 (valeur de y)

[modifier] L'opérateur d'affectation additionneur "+="

L'opérateur d'affectation additionneur est "+=" il signifie "affecter en additionant à".

Syntaxe:

<Destination> += <Source>; Où <Source> et <Destination> doivent être de même nature et où <Source> est une expression et <Destination> une variable;

int x, y;
x = 5;
y = 3;
x += y; //x = 8

[modifier] L'opérateur d'affectation soustracteur "-="

L'opérateur d'affectation soustracteur est "-=" il signifie "affecter en soustrayant à".

Syntaxe:

<Destination> -= <Source>; Où <Source> et <Destination> doivent être de même nature et où <Source> est une expression et <Destination> une variable;

int x, y;
x = 5;
y = 3;
x -= y; //x = 2

[modifier] L'opérateur d'affectation multiplicateur "*="

L'opérateur d'affectation multiplicateur est "*=" il signifie "affecter en multipliant à".

Syntaxe:

<Destination> *= <Source>; Où <Destination> et le résultat de l'opération doivent être de même nature et où <Source> est une expression et <Destination> une variable;

int x, y;
x = 5;
y = 3;
x *= y; //x = 15

[modifier] L'opérateur d'affectation diviseur "/="

L'opérateur d'affectation diviseur est "/=" il signifie "affecter en divisant à".

Syntaxe:

<Destination> /= <Source>; Où <Destination> et le résultat de l'opération doivent être de même nature et où <Source> est une expression et <Destination> une variable;

int x, y;
x = 5;
y = 3;
x /= y; //x = 1 (voir l'opérateur "/")

[modifier] L'opérateur d'affectation modulo "%="

L'opérateur d'affectation modulo est "%=" il signifie "affecter le modulo de, à".

Syntaxe:

<Destination> %= <Source>; Où <Destination> et le résultat de l'opération doivent être de même nature et où <Source> est une expression et <Destination> une variable;

int x, y;
x = 5;
y = 3;
x %= y; //x = 2 (voir l'opérateur "%")

[modifier] Les opérateurs mathématiques

[modifier] Opérateur d'addition "+"

L'opérateur permettant l'addition est "+" il permet d'additionner un nombre ou le résultat numérique d'une expression à un autre.

int x, y, z;
x = 5;
y = 3;
z = x + y; //z = 8

[modifier] Opérateur de soustraction "-"

L'opérateur permettant la soustraction est "-" il permet de soustraire un nombre ou le résultat numérique d'une expression à un autre.

int x, y, z;
x = 5;
y = 3;
z = x - y; //z = 2

[modifier] Opérateur de multiplication "*"

L'opérateur permettant la multiplication est "*" il permet de multiplier un nombre ou le résultat numérique d'une expression à un autre.

int x, y, z;
x = 5;
y = 3;
z = x * y; //z = 15

[modifier] Opérateur de division "/"

L'opérateur permettant la division est "/" il permet de diviser un nombre ou le résultat numérique d'une expression à un autre.

int x, y, z;
x = 5;
y = 3;
z = x / y; //z = 1
float r, o, p;
r = 5.0;
o = 3.0;
p = r / o; // p ~= 1.666666…

[modifier] Opérateur de modulo "%"

L'opérateur permettant de récupérer le reste de la division entière d'un nombre ou du résultat numérique d'une expression par un autre, est "%".

int x, y, z;
x = 5;
y = 3
z = x % y; // = 2 (5 / 3 => quotient 1, reste 2)

[modifier] Les opérateurs comparatifs

Ils servent essentiellement à effectuer des tests logiques entre plusieurs valeurs numériques.

[modifier] Comparateur d'égalité "=="

Le comparateur C++ d'égalité == permet de vérifier si la valeur de gauche est strictement égale à la valeur de droite.

Cela revient à faire une inversion de l'opérateur logique XOR (soit NOT XOR). Voici la table de vérité du comparateur == pour l'opération (x == y) :

[modifier] Comparateur "!=" (différent de)

Le comparateur C++ différentiel "!=" permet de vérifier si la valeur de gauche est strictement différente de la valeur de droite. Cela revient à appliquer l'opérateur logique XOR.

[modifier] Comparateur "<" (strictement inférieur à) :

Le comparateur "<" (strictement inférieur à) permet de vérifier si la valeur numérique de gauche est strictement inférieure à la valeur numérique de droite. Cet opérateur renvoie true uniquement si la valeur numérique de gauche est strictement inférieure à la valeur numérique de droite.

[modifier] Comparateur "<=" (inférieur à) :

Le comparateur "<=" (inférieurs à) permet de vérifier si la valeur numérique de gauche est inférieure ou égale à la valeur numérique de droite. Cet opérateur renvoie true uniquement si la valeur numérique de gauche est inférieure ou égale à la valeur numérique de droite.

[modifier] Comparateur ">=" (supérieur à) :

Le comparateur "<=" (supérieur à) permet de vérifier si la valeur numérique de gauche est supérieure ou égale à la valeur numérique de droite. Cet opérateur renvoie true uniquement si la valeur numérique de gauche est supérieure ou égale à la valeur numérique de droite.

[modifier] Comparateur ">" (Strictement supérieur à) :

Le comparateur ">" (Strictement supérieur à) permet de vérifier si la valeur numérique de gauche est strictement supérieure à la valeur numérique de droite. Cet opérateur renvoie true uniquement si la valeur numérique de gauche est strictement supérieure à la valeur numérique de droite.

[modifier] Opérateurs logiques

Les opérateurs logiques représentent les manipulations et comparaisons possibles que l'on peut faire sur des données de types booléen et/ou binaire.

Attention : les opérateurs &, | et ^ sont des opérateurs bit à bit ! Les opérateurs logiques correspondant au & et au | sont respectivement && et ||.

[modifier] Les opérateurs logiques

Cette sous-catégorie représente les opérateurs logiques que nous avons vu en introduction en leur spécifiant une syntaxe. Il est à noter que l'opérateur logique YES n'a pas de représentation en C++. En effet le C++ utilise le postulat que les opérations doivent retourner "true" pour être vrai. Partant de ce principe il n'est plus nécessaire d'avoir un opérateur YES.

[modifier] Opérateur "!" (NOT)

L'opérateur logique inverseur "NOT" a pour syntaxe en C++ le symbole "!" (point d'exclamation). Pour inverser une valeur on écrira donc en C++

bool x, y;
x = true;
y = !x; // y = false

[modifier] Opérateur "&&" (AND)

Le comparateur C++ AND "&&" permet de vérifier si les 2 valeurs soumises sont vraies. Ce comparateur est souvent utilisé dans les tests car il permet une optimisation du code. Contrairement à l'opérateur logique "&" le comparateur "&&" teste la première valeur et si elle est false il renvoie directement false sans tester la deuxième valeur. Ce comportement permet un gain de temps sur les procédures de comparaison et permet d'éviter l'exécution d'un code qui serait invalide si le test de la première valeur renvoyait false.

bool x = true, y = true, z = false;
bool a, b, c;
a = x && y; // a = true
b = x && z; // b = false
c = x && !z; // c = true

[modifier] Opérateur "||" (OR)

Le comparateur C++ OR "||" permet de vérifier si au moins une des valeurs soumises est vraie. Ce comparateur est souvent utilisé dans les tests car il permet une optimisation du code. Contrairement à l'opérateur logique "|", le comparateur "||" teste la première valeur, et si elle est à vrai, il renvoie directement true sans tester la deuxième valeur. Ce comportement permet un gain de temps sur les procédures de comparaison et permet d'éviter l'exécution d'un code qui serait invalide si le test de la première valeur renvoyait vrai.

[modifier] Opérateurs bit à bit

Les opérateurs bit à bit travaillent sur les variables en s'appliquant bit à bit.

[modifier] Opérateur "&" (AND)

L'opérateur AND a pour syntaxe en C++ le symbole "&" (l’esperluette ou et commercial). Pour effectuer un AND sur des valeurs on écrira donc en C++

int a = 2, b = 6, c = 12, d, e;
d = a & b ; // d = 2
e = b & c ; // e = 4

[modifier] Opérateur "|" (OR)

L'opérateur OR a pour syntaxe en C++ le symbole "|" (la barre verticale). Pour effectuer un OR sur des valeurs on écrira donc en C++

int a = 2, b = 6, c = 12, d, e;
d = a | b ; // d = 6
e = b | c ; // e = 14

[modifier] Opérateur "^" (XOR)

L'opérateur XOR a pour syntaxe en C++ le symbole "^" (Accent circonflexe). Pour effectuer un XOR sur des valeurs on écrira donc en C++

int a = 2, b = 6, c = 12, d, e, f;
d = a ^ b ; // d = 4
e = a ^ a ; // e = 0
f = a ^ c ; // f = 10

[modifier] Opérateur "~" (NOT)

L'opérateur NOT a pour syntaxe en C++ le symbole "~" (tilde). Pour effectuer un NOT sur des valeurs on écrira donc en C++

int a = 2, b = -6, c = 0;
a = ~a ; // a = -3
b = ~b ; // b = 5
c = ~c ; // c = -1

[modifier] Opérateurs Monadiques

En c++ il existe des opérateurs qui ne nécessitent qu'une opérande. Il sont appelé opérateurs Monadique.

[modifier] Opérateurs "++" (incrémentation)

L'opérateur "++" est un peu particulier car il possède 2 formes et des effets indésirables. Je n'en parle que pour vous permettre d'éviter les cas problématiques.

[modifier] Forme préfixée

Dans sa forme préfixée la théorie veux que l'opérande associé soit d'abord incrémenté puis renvoyé.

++<operande>

Où operande est la valeur à incrémenter puis à renvoyer.

[modifier] Forme suffixée

Dans sa forme suffixée la théorie veut que l'opérande associé soit d'abord renvoyé puis incrémenté.

<operande>++

Où operande est la valeur à renvoyer puis à incrémenter.

[modifier] Opérateurs "--" (décrémentation)

L'opérateur "--" est un peu particulier car il possède 2 formes et des effets indésirables. Je n'en parle que pour vous permettre d'éviter les cas problématiques.

[modifier] Forme préfixée

Dans sa forme préfixée la théorie veux que l'opérande associé soit d'abord décrémenté puis renvoyé.

--<operande>

Où operande est la valeur à décrémenter puis à renvoyer.

[modifier] Forme suffixée

Dans sa forme suffixée la théorie veut que l'opérande associé soit d'abord renvoyé puis décrémenté.

<operande>--

Où operande est la valeur à renvoyer puis à décrémenter.

[modifier] Effets secondaires "Effets de bords"

En C++ un effet de bord est un effet secondaire introduit par les créateurs du langage, soit disant, dans un soucis d'optimisation. Le fait est que si l'on utilise les opérateurs monadiques ou d'affectation d'une certaine manière le résultat est indéterminé par les spécifications du langage. Ce qui veut dire que le compilateur fait ce qu'il veut. En fait ce problème survient car l'opérateur lit et modifie la valeur de ses opérandes.

int a = 0;
 
++a = a++; // <-- résultat indéterminé

Dans ce cas, "a" peut valoir 1 ou 2 selon comment le compilateur a traité les opérateurs. Autre exemple

int a = 0;
 
a = a++ + ++a + a++; // <-- résultat indéterminé

Dans ce cas, "a" peut valoir 0, 1 ou 3 selon comment le compilateur a traité les opérateurs.

autre exemple :

int a = 0;
int b = 5;
printf("%d, %d", a++, a = --b); // <-- résultat indéterminé

Ici l'affichage peut avoir bien des valeurs.

Il est donc recommandé en C++ de n'utiliser que la forme suffixée des opérateurs d'incrémentation/décrémentation et uniquement dans une expression dont on n'attend pas de résultat.

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Types

Syntaxe C++