조건식에 비트 연산자를 사용하는 것이 언제 적절한가요?

첫째, 일부 배경 : 나는 IT 교사 훈련 중이며 Java의 부울 연산자를 10 학년 클래스에 소개하려고합니다. 선생님이 선생님이 준비한 워크 시트를 살펴보면서 단 하나의 & 또는 | "같은 일을하기"때문에 연산자를 나타냅니다.

&와 &&의 차이점을 알고 있습니다.
&는 "비트 트위들 링"을 수행하기 위해 정수 사이에서 사용하기위한 비트 연산자입니다.
&&는 부울 값 사이에 사용하기위한 조건부 연산자입니다.

이 연산자가 항상 "같은 작업"을하지는 않는다는 점을 증명하기 위해 부울 값 사이에 비트 단위를 사용하면 오류가 발생하는 예를 찾기 시작했습니다. 이 예제를 찾았습니다

boolean bitwise;
boolean conditional;
int i=10, j=12;
bitwise = (i<j) | ((i=3) > 5); // value of i after oper: 3
System.out.println(bitwise+ " "+ i);
i=10; 
conditional = (i<j) || (i=3) > 5 ;  // value of i after oper: 10
System.out.println(conditional+ " "+ i);
i=10; 
bitwise = (i>j) & (i=3) > 5;   // value of i after oper: 3
System.out.println(bitwise+ " "+ i);
i=10; 
conditional = (i>j) && (i=3) > 5;  // value of i after oper: 10
System.out.println(conditional+ " "+ i);

이 예는 식의 후반에 의해 값을 변경해야하는 경우 비트 단위가 열성적인 연산자이고 조건이 단락으로 동작하기 때문에 결과간에 차이가 발생할 수 있음을 보여줍니다 (두 번째는 평가하지 않음) &&의 경우 전반이 거짓이고 ||의 경우에는 참인 경우 반입니다.

이 예제에 문제가 있습니다. 비교하는 것과 동시에 왜 값을 변경하고 싶습니까? 강력한 코딩 방법은 아닙니다. 나는 항상 프로덕션 코드에서 한 줄로 여러 작업을 수행하는 것을 싫어했습니다. 그의 코드의 유지 관리 성과 관련하여 양심이없는 "코딩 카우보이"처럼 보입니다. 일부 도메인에서는 코드가 가능한 한 작아야한다는 것을 알고 있지만 이것이 일반적으로 좋지 않은 방법입니까?

&& 및 ||를 사용하도록 권장하는 선택을 설명 할 수 있습니다. 이상 및 | 이것은 소프트웨어 엔지니어링에서 허용되는 코딩 규칙 이기 때문에 입니다.

그러나 누군가가 조건부 표현에 비트 연산자를 사용하는 더 나은, 심지어 실제적인 예를 줄 수 있습니까?

마스킹 작업을 수행 할 때 적합합니다

if ((a & b)> 0) {...}

여기서 a와 b는 정수입니다

|| 와 | &&와 &는 교환 할 수 없습니다

| & &는 대부분 자체적으로 조건식에 나타나지 않습니다.

편집 : 멘토와 논쟁하지 마십시오. 당신이이기더라도, 당신은집니다. 대신, 같은 수업에서 논리 연산자와 비트 연산자를 혼합하여 학생들을 혼동하고 싶지 않다고 설명하십시오. i = & j는 오류 인 반면 i = 3이고 j = 2이면 i & j = 2 인 경우 설명 할 수 있습니다. 그러나 더 간단한 설명은 부울 (논리) 연산자를 가르치는 것이므로 특수한 비트 단위로 처리하는 것은 수업의 요점에서 산만합니다. 멘토를 "잘못"만들 필요는 없으며, 반대 사례를 만들 필요도 없습니다. 수업의 초점은 부울 연산자가 아니라 비트 연산자가 .

결과적으로 비트 연산자를 가르치기 시작할 때 + 및-가 & 및 |와 동일한 결과를 생성하는 특별한 경우를 보여줄 필요가 없습니다.

비 비트 연산자 &&및 ||단락 회로 운영된다. 다시 말해 &&LHS가 거짓이면 RHS는 평가되지 않습니다. 로 ||좌변에 해당하는 경우, 다음 RHS는 평가되지 않습니다. 한편, 비트 연산자 &및 |비 단락 회로, 그리고 항상 LHS와 RHS 모두 평가합니다. 그렇지 않으면 그것들은if 성명서 합니다.

비 단락 연산자를 사용할 때 가치를 볼 수있는 유일한 시간은 RHS에 모든 경우에 원하는 부작용이 있는지 여부입니다. 나는 당신이 이것을 원할 구체적인 예를 생각할 수 없으며, 그것이 좋은 습관이라고 믿지 않지만 그 차이입니다.

일반적인 철학적 대답은 부울 연산자에 비트 연산자를 사용하는 것이 비정형적이고 코드를 읽기 어렵게한다는 것입니다. 실제로 (제작중인 코드의 경우) 더 읽기 쉬운 코드를 유지 관리하기가 더 쉬워지고 더 바람직합니다.

단락 작업자의 실제 사용을 위해서는 다음과 같은 경우를 참조하십시오.

if (args.length > 0 && args[0] == 'test') ....

if (b != NULL && b.some_function()) ...

if (b == NULL || b.some_function()) ...

이러한 유형의 작업은 실제 코드에서 자주 나타납니다.

비트 마스크 열거를 비교하는 경우 비트 연산자를 사용합니다. 예를 들어, 상태 열거와 그 상태 중 둘 이상에있을 수있는 객체가 있습니다. 이 경우 비트 단위로 수행하거나 객체에 둘 이상의 상태를 할당합니다.

예를 들어, state = CONNECTED | IN_PROGRESS여기서, CONNECTED could be 0x00000001및IN_PROGRESS 0x00000010

자세한 내용은 플래그 열거 형 설명서를 참조하십시오.

잘못의 간단한 예 :

int condA=1, condB=2;

if (condA!=0 && condB!=0) {
    // correct!
}
if ((condA & condB)!=0) {
    // never executed
}

여기에는 두 가지 조건이 있으며 둘 다 0이 아닙니다. 그러나 비트 단위의 &결과는 0입니다.