기본 문법 공부(연산자(Basic Operator) - 연산자 우선순위(Precedence)와 결합방향(Associativity))

이 포스트는 야곰님의 Swift 프로그래밍 2판을 보고 스스로 공부한 내용을 정리한 포스트 입니다.

예제 코드

Operator Precedence Example Code - 1

참고 자료

Swift.org

연산자 우선순위와 결합방향

스위프트에서는 연산자 우선순위(Precedence)를 지정해 놓았기 때문에 코딩하다가 헷갈리는 경우 확인하면 된다.
우선순위가 높은 연산자는 자신에 비해 우선순위가 낮은 연산자보다 먼저 실행된다.
프로그래머가 임의로 정의하는 사용자정의 연산자 또는 이 규칙에 따라 실행 순서가 결정된다.
연산자가 연산하는 결합방향(Associativity)도 지정되어 있다.
- 예를 들어 1 + 2 + 3 + 4 라는 수식이 있다면, 연산자 +는 모두 같은 우선도를 가지며 +의 결합방향은 왼쪽이기 때문에 (((1 + 2) + 3) + 4) 처럼 왼쪽부터 그룹이 묶이는 것이다.
- 그래서 1 + 2가 가장 먼저 연산이 되고 연산된 결과가 다시 3과 연산이 되고 그 결과가 다시 4와 연산이 되는 것이다.
- 만약 결합방향이 오른쪽이라면 (1 + (2 + (3 + 4))) 처럼 묶여서 연산이 된다.
기본 연산자들의 우선도와 결합방향을 알아보려면 스위프트 표준 라이브러리의 연산자 정의를 참고하면 된다.

// 스위프트 표준 라이브러리에 정의된 연산자 정의의 일부

// 중략...

infix operator == : ComparisonPrecedence
infix operator ~= : ComparisonPrecedence
infix operator &= : AssignmentPrecedence
infix operator % : MultiplicationPrecedence
infix operator > : ComparisonPrecedence

// 중략...

위의 스위프트 표준 라이브러리에 정의된 연산자 정의의 일부를 보면 연산자 우선도와 결합방향을 알 수 없다.
- 연산자 뒤에 콜론을 붙이고 이어서 써준 연산자 우선순위 그룹(Precedence Group)을 지정해준 것이기 때문이다.
스위프트 표준 라이브러리에는 다양한 우선순위 그룹(Precedence Group)이 존재한다.

// 스위프트 표준 연산자 우선순위 그룹

precedencegroup BitwiseShiftPrecedence {
    higherThan: MultiplicationPrecedence
}

precedencegroup FunctionArrowPrecedence {
    associativity: right
    higherThan: AssignmentPrecedence
}

precedencegroup TernaryPrecedence {
    associativity: right
    higherThan: FunctionArrowPrecedence
}

precedencegroup DefaultPrecedence {
    higherThan: TernaryPrecedence
}

precedencegroup LogicalDisjunctionPrecedence {
    associativity: left
    higherThan: TernaryPrecedence
}

precedencegroup LogicalConjunctionPrecedence {
    associativity: left
    higherThan: LogicalDisjunctionPrecedence
}

precedencegroup ComparisonPrecedence {
    higherThan: LogicalConjunctionPrecedence
}

precedencegroup NilCoalescingPrecedence {
    associativity: right
    higherThan: ComparisonPrecedence
}

precedencegroup AdditionPrecedence {
    associativity: left
    higherThan: RangeFormationPrecedence
}

precedencegroup CastingPrecedence {
    higherThan: NilCoalescingPrecedence

precedencegroup AssignmentPrecedence {
    associativity: right
    assignment: true
}

precedencegroup RangeFormatPrecedence {
    higherThan: CastingPrecedence
}

위의 코드처럼 연산자 우선순위 그룹은 higherThan, lowerThan, associativity 등으로 우선순위 및 결합방향 등을 지정한 것을 볼 수 있다.
연산자 우선순위 그룹의 정의를 보면 알 수 있듯이 스위프트 연산자의 우선순위는 절대치가 아닌 상대적인 수치임을 알 수 있다.
스위프트 표준 라이브러리의 연산자 우선순위 그룹 우선순위별 정렬(우선순위 높은 순)
- 아래에 기술된 정렬 순서는 스위프트 표준 라이브러리에 존재하는 기본 연산자 우선순위 그룹의 관계체계이다.
  - 1) 연산자 우선순위 그룹 이름 : DefaultPrecedence , 결합 방향 : none , 할당 방향 사용 : false
  - 2) 연산자 우선순위 그룹 이름 : BitwiseShiftPrecendence , 결합 방향 : none , 할당 방향 사용 : false
  - 3) 연산자 우선순위 그룹 이름 : Multiplication , 결합 방향 : left , 할당 방향 사용 : false
  - 4) 연산자 우선순위 그룹 이름 : AdditionPrecedence , 결합 방향 : left , 할당 방향 사용 : false
  - 5) 연산자 우선순위 그룹 이름 : RangeFormationPrecedence , 결합 방향 : none , 할당 방향 사용 : false
  - 6) 연산자 우선순위 그룹 이름 : CastingPrecedence , 결합 방향 : none , 할당 방향 사용 : false
  - 7) 연산자 우선순위 그룹 이름 : NilCoalescingPrecedence , 결합 방향 : right , 할당 방향 사용 : false
  - 8) 연산자 우선순위 그룹 이름 : ComparisonPrecedence , 결합 방향 : none , 할당 방향 사용 : false
  - 9) 연산자 우선순위 그룹 이름 : LogicalConjunctionPrecedence , 결합 방향 : left , 할당 방향 사용 : false
  - 10) 연산자 우선순위 그룹 이름 : LogicalDisjunctionPrecedence , 결합 방향 : left , 할당 방향 사용 : false
  - 11) 연산자 우선순위 그룹 이름 : TernaryPrecedence , 결합 방향 : right , 할당 방향 사용 : false
  - 12) 연산자 우선순위 그룹 이름 : AssignmentPrecedence , 결합 방향 : right , 할당 방향 사용 : true
  - 13) 연산자 우선순위 그룹 이름 : FunctionArrowPrecedence , 결합 방향 : right , 할당 방향 사용 : false
연산자 우선순위가 높을수록 같은 라인의 연산자 중 먼저 처리된다.

operatorPrecedenceImage-1

위의 코드에는 Int 타입의 피연산자를 연산하기 위해 <<, +, * 연산을 사용했다.
Int 타입의 << 연산은 BitwiseShiftPrecedence 연산자 우선순위 그룹을 우선순위로 가지며, + 연산은 AdditionPrecedence 연산자 우선순위 그룹을 우선순위로 가진다.
- 따라서 « 연산이 + 연산보다 더 먼저 실행되는 것을 확인할 수 있다.
*연산은 MultiplicationPrecedence 연산자 우선순위 그룹을 우선순위로 가지므로 + 연산보다 먼저 실행된다.