Java 運算符奧秘：結合性與副作用

運算符非數學直覺

程式語言中的運算符雖然符號與數學相同，但語義截然不同。以 + 為例，它是二元運算符，一次只能操作兩個運算元。1 + 2 + 3 在機器中必須轉為 (1 + 2) + 3（左結合）或 1 + (2 + 3)（右結合）。Java 採用左結合，故等價於前者。

一元 vs 二元運算符

+4 是正號（一元運算符），代表一個整數常值；0 + 4 是加法表達式（二元運算符），求值結果雖同但本質不同。Java 中 short a = +4 合法，但 short a = 0 + 4 需強制轉型，因表達式型別提升為 int。

副作用：機器思維 vs 人腦思維

「副作用」指計算機求值過程與程式設計師心理預期不一致。例如：

• short b = 1; b = b + 4; 編譯警告（型別提升為 int），但 b += 4 隱含強制轉型，無警告。
• 5 > 4 > 3 在數學為 true，在 C/Java 中：5 > 4 → true (1)，再 1 > 3 → false。

運算符即函數

將運算符視為函數有助於理解：2 + 5 等同 add(2, 5) 或 2.add(5)。許多語言（如 Kotlin、Scala）確實將運算符實作為函數呼叫。

核心原則

編程語言中每個表達式都有值。寫程式給人看，除錯要用機器的方式思考。