[Java]자바 연산자 우선순위: 코드 해석을 위한 완벽 가이드

자바 프로그래밍에서 코드를 작성할 때 연산자의 우선순위를 이해하는 것은 매우 중요합니다. 연산자 우선순위를 제대로 파악하지 않으면 코드를 이해하고 작성하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 이번 포스팅에서는 자바에서 사용되는 연산자들의 우선순위에 대해 자세히 알아보겠습니다.

≣ 목차

• 연산자 우선순위🏇
• 괄호의 활용💫
• 복합 연산자와 우선순위🤸
• 핵심 내용👀

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1. 연산자 우선순위🏇

연산자 우선순위란 연산이 수행되는 순서를 결정하는 규칙입니다. 연산자 우선순위를 이해하면 코드를 더욱 명확하게 이해할 수 있으며, 의도한 대로 동작하는 코드를 작성할 수 있습니다. 예를 들어, 곱셈이 덧셈보다 먼저 계산된다는 것을 알고 있으면 더 복잡한 표현식도 이해하기 쉬워집니다.
자바에서의 연산자 우선순위는 다음과 같은 순서로 정의됩니다.

1. 괄호 ()
2. 단항 연산자 ++, --, +, -
3. 산술 연산자 *, /, %
4. 산술 연산자 +, -
5. 시프트 연산자 <<, >>, >>>
6. 비트 연산자 &, |, ^
7. 논리 연산자 &&, ||
8. 조건(삼항) 연산자?:
9. 대입연산자 =, +=, -=, *=

이 순서대로 우선순위가 결정되며, 우선순위가 높은 연산자일수록 우선적으로 수행됩니다.

그렇다면 우선순위가 같은 연산자들끼리는 어떤 순서로 처리될까요?
우선순위가 같은 연산자들끼리는 일반적으로 왼쪽에서 오른쪽으로 연산이 수행됩니다. 이를 좌에서 우로 결합(associativity)한다고 합니다. 예를 들어 덧셈과 뺄셈 연산자는 우선순위가 같으며 좌에서 우로 결합됩니다. 따라서

2 + 3 - 1

이라는 식은 먼저 2 + 3이 계산되고, 그 결과에 -1이 계산되어 전체 식의 결과가 나옵니다.
대입 연산자는 오른쪽에서 왼쪽으로 실행됩니다. 예를 들어

 a = b = c = 10;

c에 먼저 10이 대입되고, 그다음 b에 대입되며, 마지막으로 a에 대입됩니다. 이후에는 a, b, c, 모두 값이 10이 됩니다. 이처럼 연산자느 우선순위와 연산방향이 정해져 있기 때문에 복잡한 연산식에서는 주의가 필요합니다.

public class OperatorPrecedenceMoreExamples {
    public static void main(String[] args) {
        // 곱셈 연산자와 나눗셈 연산자의 우선순위
        int result1 = 10 + 5 * 2 / 3;  // 곱셈과 나눗셈이 먼저 계산됩니다.
        System.out.println("result1: " + result1);  // 출력: 10 + (5 * 2 / 3) = 13

        // 복합 대입 연산자와 산술 연산자의 우선순위
        int x = 5;
        x *= 3 + 2;  // 덧셈이 먼저 계산되고, 그 결과에 곱셈이 수행됩니다.
        System.out.println("x: " + x);  // 출력: 25

        // 논리 연산자와 관계 연산자의 우선순위
        boolean condition1 = true;
        boolean condition2 = false;
        boolean result2 = condition1 || condition2 && condition1;  // && 연산자가 || 연산자보다 우선순위가 높습니다.
        System.out.println("result2: " + result2);  // 출력: true

        // 조건(삼항) 연산자와 대입 연산자의 우선순위
        int num = 10;
        int result3 = (num % 2 == 0) ? num * 2 : num / 2;  // 조건 연산자가 우선순위가 낮아서 대입 연산자보다 나중에 수행됩니다.
        System.out.println("result3: " + result3);  // 출력: 20
    }
}

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2.괄호의 활용💫

괄호를 사용하여 연산자의 우선순위를 변경할 수 있습니다. 괄호 안에 있는 식이 가장 먼저 계산됩니다. 예를 들어,

int result = (2 + 3) * 4;

위 코드에서는 덧셈이 먼저 계산되고, 그 결과에 4가 곱해집니다.

public class ParenthesesExample {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 5;
        int y = 3;
        int z = 2;

        // 괄호를 사용하여 연산자의 우선순위를 변경할 수 있습니다.
        int result1 = x * (y + z); // 괄호 안의 덧셈이 먼저 수행되고, 그 결과에 x가 곱해집니다.
        System.out.println("result1: " + result1); // 출력: 5 * (3 + 2) = 25

        int result2 = (x + y) * z; // 괄호 안의 덧셈이 먼저 수행되고, 그 결과에 z가 곱해집니다.
        System.out.println("result2: " + result2); // 출력: (5 + 3) * 2 = 16
    }
}

위의 예제에서는 괄호를 사용하여 연산자의 우선순위를 변경하는 방법을 보여줍니다. result1의 경우 에는 곱셈 연산자보다 덧셈 연산자가 먼저 수행되도록 괄호를 사용하여 우선순위를 변경했습니다. 이에 따라 덧셈이 먼저 수행되고, 그 결과에 곱셈이 이루어져서 25가 출력됩니다. 반면에 result2의 경우에는 괄호를 사용하여 덧셈 연산자가 먼저 수행되도록 했습니다. 따라서 괄호 안의 덧셈이 먼저 수행되고, 그 결과에 곱셈이 이루어져서 16이 출력됩니다.

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3. 복합 연산자와 우선순위🤸

복합 연산자는 여러 연산을 한 번에 수행하는 연산자입니다. 이들의 우선순위는 다른 연산자와 유사합니다. 예를 들어,

int x = 5;
x += 3 * 2;

위 코드에서는 곱셈이 먼저 계산되고, 그 결과에 5가 더해진 후에 x에 대입됩니다.

public class CompoundAssignmentExample {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 5;
 
        x += 3 * 2; // x = x + (3 * 2)
        System.out.println("x: " + x); // 출력: 11
        
        int y = 10;
        // 위와 같은 방식으로 다른 복합 연산자들도 사용할 수 있습니다.
        y -= 4; // y = y - 4
        System.out.println("y: " + y); // 출력: 6
        
        int z = 3;
        z *= 5 + 2; // z = z * (5 + 2)
        System.out.println("z: " + z); // 출력: 21
    }
}

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4.핵심 내용👀