Operatori

Un operatore è un istruzione che agisce sui dei dati, detti operandi, allo scopo di ottenere un risultato.

Quando in un’istruzione si incontrano diversi operatori, l’ordine di esecuzione é tipicamente da sinistra verso destra, sebbene vi siano anche operatori che agiscono nel modo opposto. L’apposizione di parentesi tonde ( ) attribuisce all’operatore ivi contenuto priorità d’esecuzione rispetto ad altri operatori contenuti nella stessa espressione. In caso di doppia parentesi ( 1 + 1 + ( 1 – 1)) la priorità viene assegnata alle parentesi più interne. Ciò premesso, vi sono casi in cui gli operatori non obbediscono a criteri logici di precedenza, ma tale precedenza é stabilita in fase di implementazione sulla base di criteri di efficienza, anche sulla base dell’hardware utilizzato.

In generale valgono le stesse precedenze valide in matematica, in base alle quali moltiplicazioni e divisioni hanno la precedenza su addizione e sottrazione.

Operatore di assegnamento ( o assegnazione)

Evitiamo esercizi dialettici squisitamente e meramente definitori: l’operatore di assegnamento = viene tipicamente utilizzato per assegnare un valore ad una variabile.

Operatori aritmetici

Gli operatori aritmetici sono quelli tipici dell’aritmetica ( + – * / ) ed operano allo stesso identico modo, ma si aggiunge l’operatore modulo ( % ) che serve restituisce il resto di una divisione, ampiamente utilizzato per valutare se un numero é pari o dispari.

Operatori unari

Vengono tipicamente utilizzati per restituire lo stesso valore di un operando senza alternarne il segno, o alterandolo.

Operatori unari di incremento o decremento

Gli operatori unari di incremento (++) o decremento (–) sono utilizzati per sottrarre 1 all’operando. Trovano largo impiego nei contatori. Questi operatori possono essere prefissi (preincremento) o postfissi (postincremento). Nel primo caso l’operazione di incremento avviene prima della valutazione della variabile, nel secondo avviene dopo. E’ bene valutare il loro utilizzo ed il loro inserimento in modo ragionato perché quando situati nella stessa espressione, possono dare luogo ad anomalie date dall’incerta priorità di valutazione della variabile stessa.

Operatori relazionali

Sono rappresentato dai segni maggiore o minore cui si aggiunge il segno uguale, così come avviene in matematica. Il risultato dell’operazione può essere true o false. Così se a > b il risultato sarà true, in caso contrario sarà false. Opportunamente abbinati al simbolo ( = ), producono un’operazione di confronto che si estende all’uguaglianza tra gli operandi.

Operatori di uguaglianza

A differenza degli operatori di assegnamento, gli operatori di uguaglianza si rappresentano con due simboli (==). E’ un errore comune che ne venga indicato uno solo. Lo scopo di questo operatore è effettuare il confronto tra due operandi e restituire true in caso di uguaglianza.

Operatore di disuguaglianza

Molto utilizzato, al pari del precedente ha un funzionamento diametralmente opposto, restituisce true in caso di disuguaglianza.

Operatori Logici

Operano con le logiche tipiche dell’algebra booleana. Sono definite anche “porte logiche” e sono: OR ( | |, somma), AND (&&, moltiplicazione), NOT ( ! , negazione, inversione). Il risultato di queste operazioni é tipicamente definito attraverso una tabella della verità:

Porta AND &&

1 ° operando2° operando&& AND
FalseFalseFalse
FalseTrueFalse
TrueFalseFalse
TrueTrueTrue

NB: l’espressione é true solo se entrambi gli operandi sono true.

Porta OR | |

1 ° operando2° operando| | OR
FalseFalseFalse
FalseTrueTrue
TrueFalseTrue
TrueTrueTrue

NB: l’espressione é true se anche solo uno degli operandi è true.

Porta NOT !

operando! NOT
FalseTrue
TrueFalse

NB: restituisce l’inverso di ciò che riceve.

Operatori Condizionali

Gli operatori condizionali sono composti da tre operando e sono rappresentati dalla struttura:

Operando_1 ? Operando_2 : Operando_3;

Se il primo operando é true, valuta il secondo, se é false, valuta il terzo.

Operatori bit per bit

Gli operatori bit per bit svolgono le medesime operazioni degli operatori sopra elencati, ma operano a basso livello, sui singoli bit memorizzati in memoria. Il loro utilizzo può rivelarsi molto utile quando si deve andare ad intervenire su un valore in memoria in modo molto selettivo.

~Operatore di complemento ad uno
&Operatore and bit per bit
|Operatore OR
^Operatore XOR
<<Scorrimento a sinistra bit per bit
>>Scorrimento a destra bit per bit

Tabella della verità

AB~AA&BA|BA^B
001000
100011
011011
110110

Operatore di complemento a uno

Produce la negazione (l’inverso) del suo operando a livello di bit per bit.

Operatore AND bit per bit

L’operatore AND bit per bit si identifica con il simbolo & e svolge la medesima operazione dell’operatore AND, ma bit per bit, il che produce un risultato differente da quest’ultimo. I bit relativi all’operatore in memoria vengono valutati uno per uno e il risultato é prodotto booleano di questa comparazione.

Operatore OR bit per bit

L’operatore OR per bit inclusivo, si identifica con il simbolo | e svolge un funzione OR bit per bit. Il risultato è la somma booleana degli operatori, cioè restituisce true se almeno uno dei suoi operando è true.

Operatore XOR bit per bit

Simile al precedente, ma restituisce true solo nel caso che uno solo dei suoi operandi sia true.

Operatore di scorrimento a sinistra per per bit

L’operatore di scorrimento a sinistra bit per bit, scorre a sinistra i bit dell’operando di sinistra di tante posizioni quante quelle indicate dall’operando di destra. I valori introdotti da destra saranno 0. Se il primo operando é di segno negativo il risultato non sarà definito.

Operatore di scorrimento a destra per per bit

L’operatore di scorrimento a destra bit per bit, scorre a destra i bit dell’operando di sinistra di tante posizioni quante quelle indicate dall’operando di destra. I valori introdotti da destra saranno 0. Se il primo operando é di segno negativo il risultato non sarà definito. Il comportamento potrà dipendere dall’implementazione.

L’operatore virgola

In alcuni casi si tratta di un comune separatore, in altri invece agisce come un combinatore di espressioni, garantendo che i sequence point abbiano avuto effetto (che le operazioni siano state effettivamente eseguite). Sono utilizzati spesso nei cicli for per aggiornare 2 o più variabili.

Operatori di assegnamento composti

Aggiungendo il simbolo ( = ) ad uno dei precedenti operatori (es: &=) si svolge contestualmente all’operazione prevista anche l’assegnamento del valore. Occorre valutare che la priorità con cui viene eseguita è subordinata ad altre operazioni, come ad esempio quelle di tipo aritmetico, per cui può tornare utile servirsi della seguente tabella:

Tabella di precedenza

PrioritàOperatoreNomeAssociazione
1[]ArraySx → Dx
1()Funzione o raggruppamentoSx → Dx
1.Accesso membro strutturaSx → Dx
1->Accesso membro struttura puntatoreSx → Dx
1++Incremento PostfissoSx → Dx
1Decremento PostfissoSx → Dx
1(type)(list)Letterale compostoSx → Dx
2++Incremento prefissoDx → Sx
2Decremento prefissoDx → Sx
2+Più unarioDx → Sx
2Meno unarioDx → Sx
2&IndirizzoDx → Sx
2*DeriferimentoDx → Sx
2~Complemento a 1Dx → Sx
2!NOTDx → Sx
2(type)CastDx → Sx
2sizeofDimensione di un operandoDx → Sx
2_AlignofAllineamento di un operandoDx → Sx
3*MoltiplicazioneSx → Dx
3/DivisioneSx → Dx
3%ModuloSx → Dx
4+AddizioneSx → Dx
4SottrazioneSx → Dx
5<<Scorrimento a sinistra bit per bitSx → Dx
5>>Scorrimento a destra bit per bitSx → Dx
6<Minore diSx → Dx
6<=Minore o uguale aSx → Dx
6>Maggiore diSx → Dx
6>=Maggiore o uguale aSx → Dx
7==Uguale aSx → Dx
7!=Diverso daSx → Dx
8&And bit per bitSx → Dx
9^OR bit per bit esclusivoSx → Dx
10|OR bit per bit inclusivoSx → Dx
11&&ANDSx → Dx
12||ORSx → Dx
13?:Operatore condizionaleDx → Sx
14=Assegnamento sempliceDx → Sx
14+= -= *= /=Operatori di assegnamento compostiDx → Sx
14%= |= ^=Operatori di assegnamento compostiDx → Sx
14<<= >>=Scorrimento e assegnamentoDx → Sx
15,VirgolaSx → Dx

Luca Scandroglio

Sono un consulente tecnico informatico, un web designer e uno sviluppatore italiano. Aiuto le aziende a dotarsi degli strumenti tecnologici e digitali per superare le sfide del mercato di oggi.

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