Expressies en operators

Expressies en operators

Zonder expressies is programmeren saai: je kan dan enkel variabelen aan elkaar toewijzen. Expressies zijn als het ware eenvoudige tot complexe sequenties van bewerkingen die op 1 resultaat uitkomen. De volgende code is bijvoorbeeld een expressie: 3+2.

Het resultaat van deze expressie is 5.

Expressie-resultaat toewijzen

Meestal zal je expressies schrijven waarin je bewerkingen op en met variabelen uitvoert. Vervolgens zal je het resultaat van die expressie willen bewaren voor verder gebruik in je code.

Voorbeeld van expressie-resultaat toekennen:

int temperatuursVerschil = temperatuurGisteren - temperatuurVandaag;

Hierbij zal de temperatuur uit de rechtse 2 variabelen worden uitgelezen, van elkaar wordt afgetrokken en vervolgens bewaard worden in temperatuursVerschil.

De voorgaande code kan ook langer geschreven worden als:

int tussenResultaat = temperatuurGisteren - temperatuurVandaag;
int temperatuursVerschil = tussenResultaat;

Een ander voorbeeld van een expressie-resultaat toewijzen maar nu met literals (stel dat we temperatuursVerschil reeds hebben gedeclareerd eerder):

temperatuursVerschil = 21 - 25;

Uiteraard mag je ook combinaties van literals en variabelen gebruiken in je expressies:

int breedte = 15;
int hoogte = 20 * breedte;

Operators

Operators in C# zijn de welgekende 'wiskundige bewerkingen' zoals optellen (+), aftrekken (-), vermenigvuldigen (*) en delen (/). Deze volgen de wiskundige regels van volgorde van berekeningen:

1. Haakjes

2. Vermenigvuldigen, delen en modulo: * (vermenigvuldigen), / (delen) en % (rest na deling, ook module genoemd)

3. Optellen en aftrekken: + en -

   (etc.)

Net zoals in de wiskunde kan je in C# met behulp van de haakjes verplichten het deel tussen de haakjes eerst te doen, ongeacht de andere operators en hun volgorde van berekeningen:

3+5*2 => zal 13 als resultaat geven
(3+5)*2 => zal 16 geven

Je kan nu complexe berekeningen doen door literals, operators en variabelen samen te voegen. Bijvoorbeeld om te weten hoeveel je op Mars zou wegen:

double gewichtOpAarde= 80.3;        //kg
double zwaartekrachtAarde= 9.81;    //m/s² 
double zwaartekrachtMars= 3.711;    //m/s²

double  gewichtOpMars= (gewichtOpAarde/zwaartekrachtAarde) * zwaartekrachtMars; //kg
Console.WriteLine("Je weegt op Mars" + gewichtOpMars + " kg");

Modulo operator %

De modulo operator die we in C# aanduiden met % verdient wat meer uitleg. Deze operator zal als resultaat de gehele rest teruggeven wanneer we het linkse getal door het rechtse getal delen:

7%2 => zal 1 geven, daar 7 gedeeld door 2,  3 met rest 1 geeft 
10%5 => zal 0 geven, daar 10 gedeeld door 5, 2 met rest 0 geeft

De modulo-operator zal je geregeld gebruiken om bijvoorbeeld te weten of een getal een veelvoud van iets is. Als de rest dan 0 is weet je dat het getal een veelvoud is van het getal waar je het door deelde.

Bijvoorbeeld om te testen of getal even is gebruiken we %2:

int getal= 1234234;
int rest= getal%2;
Console.WriteLine($"Indien het getal als rest 0 geeft weten we dat het even is. De rest is: {rest}");

Verkorte operator notaties

Heel vaak wil je de inhoud van een variabele bewerken en dan terug bewaren in de variabele zelf. Bijvoorbeeld een variabele vermenigvuldigen met 10 en het resultaat ervan terug in de variabele plaatsen. Hiervoor zijn enkele verkorte notaties in C#. Stel dat we een variabele int getal hebben:

Je zal deze verkorte notatie vaak tegenkomen. Ze zijn identiek aan elkaar en zullen dus je code niet versnellen. Ze zal enkel compacter zijn om te lezen. Bij twijfel, gebruik gewoon de lange notatie.

Expressiedatatypes

De types die je in je berekeningen gebruikt bepalen ook het type van het resultaat. Als je bijvoorbeeld twee int variabelen of literals optelt zal het resultaat terug een int geven.

int result= 3+4;

Je kan echter geen kommagetallen aan int toewijzen. Als je dus twee double variabelen deelt is het resultaat terug een double en zal deze lijn een fout geven daar je probeert een double aan een int toe te wijzen:

int otherResult= 3.1/45.2;

Let hier op!

But wait... it gets worse!

Wat als je een int door een int deelt? Het resultaat is terug een int. Je bent gewoon alle informatie na de komma kwijt. Kijk maar:

int getal1= 9;
int getal2= 2;
int result= getal1/getal2;
Console.WriteLine(result);

Er zal 4 op het scherm verschijnen! (niet 4.5 daar dat geen int is).

Wat als je datatypes mengt? Als je een berekening doet met een int en een double dan zal C# het 'grootste' datatype kiezen. In dit geval een double. Volgende code zal dus werken:

double result= 3/5.6;

Volgende niet:

int result= 3/5.6;

Wil je dus het probleem oplossen om 9 te delen door 2 dan zal je minstens 1 van de 2 literals of variabelen door een double moeten omzetten. Het voorbeeld van hierboven herschrijven we dan naar:

int getal1= 9;
double getal2= 2.0;
double result= getal1/getal2;
Console.WriteLine(result);

En nu krijgen we wel 4.5.

En complexer?

Het kan subtiel en ambetant worden in grotere berekeningen.

Stel dat ik afspreek dat je van mij de helft van m'n salaris krijgt. Ik verdien (fictief) 10000 euro per maand. Ik gebruik volgende formule:

double helft= 10000.0 * (1/2);

Hoeveel krijg je van me? 0.0 euro, MUHAHAHAHA!!!

De volgorde van berekeningen zal eerst het gedeelte tussen de haakjes doen: 1 delen door 2 geeft 0, daar we een int door een int delen en dus terug een int als resultaat krijgen. Vervolgens zullen we deze 0 vermenigvuldigen met 10000.0 waarvan ik zo slim was om deze in double te zetten. Niet dus. We vermenigvuldigen weliswaar een double (het salaris) met een int maar die int is reeds 0 en we krijgen dus 0.0 als resultaat.

Wil je het dus eerlijk spelen dan zal je de formule moeten aanpassen naar:

double helft = 10000.0 * (1.0/2);

Nu krijgt het gedeelte tussen de haakjes een double als resultaat, namelijk 0.5 dat we dan kunnen vermenigvuldigen met het salaris om 5000.0 te krijgen.

Kennisclip

• Expressies