C# Operator_2 : 부울 논리 연산자

Boolean Logical Operator : 부울 논리 연산자 - AND, OR, NOT, XOR

논리 부울 연산자는 부울 피연산자를 사용하여 논리 연산을 수행합니다.
연산자는 단항 논리 부정(!), 이진 논리 AND(), OR(& |) 및 배타적 OR(^) 및 이진 조건부 논리 AND(&&) 및 OR(||)을 포함합니다.

 

Logical Negative Operator : 논리 부정 연산자 : !

단항 접두사 ! 연산자는 해당 피연산자의 논리 부정을 계산합니다.
즉, 피연산자가 false로 평가되는 경우 true를 생성하고, 피연산자가 true로 평가되는 경우 false를 생성합니다.

bool passed = false;
Console.WriteLine(!passed);  // output: True
Console.WriteLine(!true);    // output: False

 

Logical AND Operator : 논리 AND 연산자 : &

& 연산자는 해당 피연산자의 논리 AND를 컴퓨팅합니다.
x 및 y가 모두 true로 평가되면 x & y의 결과는 true 입니다. 그렇지 않으면 결과는 false입니다.

왼쪽 피연산작가 false로 평가되더라도 & 연산자는 두 피연산자를 평가하여 오른쪽 피연산자의 값에 관계없이 false이어야 합니다.

다음 예제에서 & 연산자의 오른쪽 피연산자는 왼쪽 피연산자의 값과 관계없이 수행되는 메서드 호출입니다.

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("Second operand is evaluated.");
    return true;
}

bool a = false & SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// Output:
// Second operand is evaluated.
// False

bool b = true & SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// Output:
// Second operand is evaluated.
// True

조건부 논리 AND 연산 &&자는 피연산자의 논리 AND도 계산하지만 왼쪽 피연산자가 false로 평가되는 경우
오른쪽 피연산자를 평가하지 않습니다.

정수 형식 피연산자의 경우 & 연산자는 해당 피연산자의 비트 논리 AND를 컴퓨팅합니다.
단항 & 연산자는 address-of 연산자입니다.

 

Logical Exclusive Operator :  논리 배타적 OR 연산자 : ^

^ 연산자는 해당 피연산자의 논리 XOR이라고도 하는 논리 배타적 OR을 컴퓨팅합니다.
x가 true로 평가되고 y가 false로 평가되거나, x가 false로 평가되고 y가 true로 평가되는 경우 x ^ y의 결과는 true 입니다.
그렇지 않으면 결과는 false 입니다.
즉, bool 피연산자의 경우 연산자는 ^ 같지 않음 연산자 != 와 동일한 결과를 계산합니다. 

Console.WriteLine(true ^ true);    // output: False
Console.WriteLine(true ^ false);   // output: True
Console.WriteLine(false ^ true);   // output: True
Console.WriteLine(false ^ false);  // output: False

정수 숫자 형식 피연산자의 경우 ^ 연산자는 해당 피연산자의 배타적 비트 논리 OR을 컴퓨팅합니다.

 

Logical OR Operator : 논리 OR 연산자 : |

| 연산자는 해당 피연산자의 논리 OR을 컴퓨팅합니다.
x 또는 y가 true로 평가되면 x | y 의 결과는 true입니다. 그렇지 않으면 false 입니다.

왼쪽 피연산자가 true로 평가되더라도 |연산자는 두 피연산자를 평가하여
오른쪽 피연산자의 값에 관계없이 true이어야 합니다.

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("Second operand is evaluated.");
    return true;
}

bool a = true | SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// Output:
// Second operand is evaluated.
// True

bool b = false | SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// Output:
// Second operand is evaluated.
// True

 

Conditional Logical Operator : 조건부 논리 AND 연산자 : &&

"단락(short - circuiting)" 논리 AND 연산자로도 알려진 조건부 논리 AND 연산자 && 는 해당 피연산자의 논리 AND를 컴퓨팅합니다.
x 및 y가 모두 true로 평가되면 x && y의 결과는 true 입니다.
그렇지 않으면 결과는 false입니다.
y가 false로 평가되는 순간 x는 평가되지 않습니다.

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("Second operand is evaluated.");
    return true;
}

bool a = false && SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// Output:
// False

bool b = true && SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// Output:
// Second operand is evaluated.
// True

 

Conditional Logical Operator : 조건부 논리 OR 연산자 : ||

"단락(short - circuiting)" 논리 OR 연산자로도 알려진 조건부 논리 OR 연산자 || 는 해당 피연산자의 논리 OR를 컴퓨팅합니다.
x 또는 y가 true로 평가되면 x || y의 결과는 true 입니다.
그렇지 않으면 결과는 false입니다.
y가 false로 평가되는 순간 x는 평가되지 않습니다.

bool SecondOperand()
{
    Console.WriteLine("Second operand is evaluated.");
    return true;
}

bool a = true || SecondOperand();
Console.WriteLine(a);
// Output:
// True

bool b = false || SecondOperand();
Console.WriteLine(b);
// Output:
// Second operand is evaluated.
// True

Nullable Boolean Logical Operator : Nullable 부울 논리 연산자 : ?

 bool? 피연산자의 경우 & 및 | 연산자는 다음과 같이 값이 세 개인 논리를 지원합니다.

& 연산자는 두 피연산자가 모두 true로 평가되는 경우에만 true를 생성합니다.
x 또는 y가 false로 평가되는 경우 다른 피연산자가 null로 평가되더라도 x & y는 false를 생성합니다.
그러지 않으면 x & y의 결과는 null입니다.

| 연산자는 두 피연산자가 모두 false로 평가되는 경우에만 false를 생성합니다.
x 또는 y가 true로 평가되는 경우 다른 피연산자가 null로 평가되더라도 x | y는 true를 생성합니다.
그러지 않으면 x | y 의 결과는 null 입니다.

x	y	x & y	x | y
true	true	true	true
true	false	false	true
true	null	null	true
false	true	false	true
false	false	false	false
false	null	false	null
null	true	null	true
null	false	false	null
null	null	null	null

해당 연산자의 동작은 Nullable 값 형식을 사용하는 일반 연산자 동작과 다릅니다.
일반적으로 값 형식의 피연산자에 대해 정의된 연산자를 해당 nullable 값 형식의 피연산자에 사용할 수 도 있습니다.
피연산자가 null로 평가되는 경우에도 & 및 | 연산자는 null이 아닌 값을 생성합니다.

bool? test = null;
Display(!test);         // output: null
Display(test ^ false);  // output: null
Display(test ^ null);   // output: null
Display(true ^ null);   // output: null

void Display(bool? b) => Console.WriteLine(b is null ? "null" : b.Value.ToString());

조건부 논리 연산자 && 및 || 는 bool? 피연산자를 지원하지 않습니다.

 

복합 할당

이진 연산자 (op)의 경우 양식의 복합 할당식

bool test = true;
test &= false;
Console.WriteLine(test);  // output: False

test |= true;
Console.WriteLine(test);  // output: True

test ^= false;
Console.WriteLine(test);  // output: True

 

연산자 우선 순위

다음 목록에서는 논리 연산자를 가장 높은 우선 순위부터 가장 낮은 것으로 정렬합니다.

논리 부정 연산자              !
논리 AND 연산자             &
논리 배타적 OR 연산자    ^
논리 OR 연산자                |
조건부 논리 AND 연산자  &&
조건부 논리 OR 연산자    ||

괄호를 사용하여 연산자 우선 순위에 따라 주어진 평가 순서를 변경합니다.

Console.WriteLine(true | true & false);   // output: True
Console.WriteLine((true | true) & false); // output: False

bool Operand(string name, bool value)
{
    Console.WriteLine($"Operand {name} is evaluated.");
    return value;
}

var byDefaultPrecedence = Operand("A", true) || Operand("B", true) && Operand("C", false);
Console.WriteLine(byDefaultPrecedence);
// Output:
// Operand A is evaluated.
// True

var changedOrder = (Operand("A", true) || Operand("B", true)) && Operand("C", false);
Console.WriteLine(changedOrder);
// Output:
// Operand A is evaluated.
// Operand C is evaluated.
// False