Zkrácené vyhodnocování

Technology

12 hours ago

Author

Zkrácené vyhodnocování označuje v programování způsob vyhodnocování složených výrazů, kdy se jednotlivé podvýrazy vyhodnocují pouze v případě, že je jejich výsledek potřebný pro získání celého výsledku. Tato metoda se uplatňuje zejména u vyhodnocování logických výrazů, u kterých platí, že * PRAVDA nebo x je určitě PRAVDA, aniž by bylo nutno znát (vyhodnocovat) x, * NEPRAVDA a zároveň x je určitě NEPRAVDA, aniž by bylo nutno znát (vyhodnocovat) x.

Zkrácené vyhodnocování nelze zaměňovat s odloženým vyhodnocováním ( česky též líné vyhodnocování) používaným v generátorech a iterátorech a často používaným ve funkcionálním a logickém programování; zatímco při zkráceném vyhodnocování se určité části výrazů nevyhodnocují, protože výsledný výraz nemohou ovlivnit (a již vyhodnocovány nebudou), při odloženém vyhodnocování bude výraz (typicky prvek posloupnosti) vyhodnocen až v okamžiku, kdy bude jeho hodnota skutečně potřeba.

Vliv zkráceného vyhodnocování

V případě, že vyhodnocované podvýrazy nemají žádné vedlejší účinky, je jediným rozdílem při použití/nepoužití zkráceného vyhodnocování rychlost běhu programu (při zkráceném vyhodnocování se musí zpracovat menší část programu, takže je zkrácené vyhodnocování zpravidla rychlejší; existují však i zvláštní případy, kdy je tomu naopak).

V praxi však velká část vyhodnocovaných výrazů nějaké vedlejší efekty má, takže u zkráceného vyhodnocování musí být přesně specifikováno jeho chování, aby se program choval deterministicky.

Příklad

V následujícím případě se jako příklad vedlejšího účinku používá výpis na obrazovku:

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

function a { print "tady A"; return false; }

function b { print "tady B"; return false; }

Pokud se bude vyhodnocovat výraz a and b bez zkráceného vyhodnocování, kromě získání výsledku false se také na výstup vypíše text

tady A tady B

Pokud se ale použije zkrácené vyhodnocování a nejdříve se vyhodnotí a, na výstupu se objeví

tady A

Pokud se při použití zkráceného vyhodnocování nejdříve vyhodnotí b, na výstupu se objeví

tady B

Zkrácené vyhodnocování v praxi

Zkrácené vyhodnocování se používá v mnoha běžných programovacích jazycích jako např. C/C++, C#, Java, Perl, Lisp atd.

Zpravidla je specifikováno, že se logické spojky vyhodnocují zleva doprava, takže ve výše uvedeném příkladu by se vyhodnotilo pouze a a vytisklo by se pouze „tady A“.

V některých programovacích jazycích (např. v Perlu) se zkrácené vyhodnocování používá jako běžný způsob zápisu podmíněného příkazu. +more Například ve výrazech data_jsou_k_dispozici or die; nastala_chyba and die; se program ukončí s chybou (pomocí příkazu die) v případě detekování nějaké chyby, protože příkaz die, který aplikaci ukončí, se vyhodnotí (provede) pouze v situaci, kdy je daná podmínka false (v prvním příkladu, tzn. když „data nejsou k dispozici“), resp. true (v druhém příkladu, tj. když „nastala chyba“).