ตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์และระบบคอมพิวเตอร์
ตัวดำเนินการ (Operator) คือ ตัวดำเนินการที่ใช้ในการคำนวณค่าต่างๆ ทางคณิตศาสตร์ และตัวดำเนินการตามหลักคณิตศาสตร์ในระบบคอมพิวเตอร์ โดยตัวดำเนินการชนิดนี้จะกระทำกับข้อมูลที่เป็นตัวเลข คือ จำนวนจริงหรือจำนวนเต็ม ผลลัพธ์ของการกระทำโดยตัวดำเนินการคณิตศาสตร์นี้จะเป็นข้อมูลชนิดตัวเลขเท่านั้น
ในการใช้ตัวดำเนินการคณิตศาสตร์ จะต้องกระทำกับค่า 2 ค่า ซึ่งจะอยู่สองข้างตัวดำเนินการเราเรียกค่า 2 ค่านี้ว่า ตัวโอเปอแรนด์ (Operand)
ตารางแสดงตัวอย่างตัวดำเนินการ (Operator) และตัวถูกดำเนินการ (Operand)
นิพจน์ทางคณิตศาสตร์ | ตัวดำเนินการ | ตัวถูกดำเนินการ |
A + B
A x B + C / 2 9 x 5 – 4 6 – 4 / 2 x 9 + 3^2 |
+
x , / , + x , – ^ , / , x , – , + |
A , B
A , B , C 9 , 5 , 4 6 , 4 , 2 , 9 , 3 |
ตารางแสดงตัวอย่างตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่นำไปใช้ในระบบคอมพิวเตอร์
ตัวดำเนินการ | ความหมาย | ชนิดข้อมูลของโอเปอร์แรนด์ |
+
– * / Div mod |
การบวก
การลบ การคูณ การหารจำนวนจริง การหารจำนวนเต็ม การหารจำนวนเต็มเอาเศษ |
จำนวนเต็ม , จำนวนจริง
จำนวนเต็ม , จำนวนจริง จำนวนเต็ม , จำนวนจริง จำนวนเต็ม , จำนวนจริง จำนวนเต็ม จำนวนเต็ม |
ข้อสังเกต
· ถ้าตัวแปรหรือค่าคงที่ทุกค่าในนิพจน์เป็นเลขจำนวนเต็มทุกจำนวนและในนิพจน์ไม่มีเครื่องหมายเลย ผลลัพธ์ของนิพจน์นั้นจะเป็นข้อมูลชนิดจำนวนเต็ม
· ถ้านิพจน์นั้นเกิดมีเลขจำนวนจริงเพียงจำนวนเดียว หรือมีเครื่องหมาย / เพียงตัวเดียว ผลลัพธ์ของนิพจน์นั้นจะเป็นตัวเลขจำนวนจริง เช่น 2 * 9 / 3 = 6.0 หรือ 5 + 4.0 = 9.0
ลำดับการทำงานของตัวดำเนินการ
ในนิพจน์ทางคณิตศาสตร์ที่ใช้กันส่วนใหญ่จะมีเครื่องหมายหรือตัวดำเนินการหลายๆ ตัวในนิพจน์เดียวกัน เช่น a + b * c จากนิพจน์นี้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำการประมวลผลโดยวิธีการคูณก่อนบวก ถ้าหากอยากให้ทำการบวกก่อนจะต้องใส่วงเล็บให้นิพจน์ (a + b) * c ดังนั้นเพื่อขจัดปัญหาความเข้าใจที่แตกต่างกัน จึงได้มีกฎการเรียงลำดับการทำงานของตัวดำเนินการต่างๆ ดังต่อไปนี้
1.นิพจน์ย่อยที่อยู่ในวงเล็บทั้งหมดจะถูกทำการประมวลหรือทำการคำนวณก่อน
2.ถ้ามีวงเล็บซ้อนกันอยู่ให้ทำวงเล็บในสุดก่อน แล้วค่อยทำวงเล็บถัดออกไปเรื่อยๆ จนถึงวงเล็บนอกสุด
3.ตัวดำเนินการในนิพจน์เดียวกันจะถูกเรียงลำดับการทำงานโดยเรียงจากความสำคัญจากมากไปหาน้อยเครื่องหมายที่มีความสำคัญมากจะถูกคำนวณก่อนดังนี้
ก. เครื่องหมาย ^ (ยกกำลัง) จะถูกดำเนินการก่อน
ข. เครื่องหมาย * , / , div , mod
ค. เครื่องหมาย + , – จะถูกทำทีหลัง
4.ตัวดำเนินการที่มีลำดับความสำคัญเท่าเทียมกัน จะให้ความสำคัญโดยเรียงลำดับการประมวลผลจากซ้ายไปขวา นั่นก็หมายความว่า เครื่องหมายตัวดำเนินการใดมาก่อนในนิพจน์เดียวกันก็จะถูกดำเนินการก่อน
ตารางแสดงลำดับการทำงานของตัวดำเนินการต่างๆ
ลำดับ | ตัวดำเนินการ |
1
2 3 4 |
( )
^ *, / , mod , div + , – |