Тернарная условная операция (от лат. ternarius — «тройной») — реализованная во многих языках программирования операция, возвращающая свой второй или третий операнд в зависимости от значения логического выражения, заданного первым операндом. Аналогом тернарной условной операции в математической логике и булевой алгебре является условная дизъюнкция, которая записывается в виде [ p , q , r ] {displaystyle [p,q,r]} и реализует алгоритм: «если q {displaystyle q} , то p {displaystyle p} , иначе r {displaystyle r} ».
Обычно тернарная условная операция ассоциируется с операцией ?:, используемой в си-подобных языках программирования. На самом деле, подобные операции с другим синтаксисом имеются и во многих далёких по синтаксису от Си языках программирования. Среди популярных языков, в синтаксис которых встроена тернарная условная операция — Си, C++, JavaScript, Objective-C, C#, D, Java, ECMAScript, Perl, PHP, Python,Tcl, Ruby, Verilog, Turbo Basic. Своим появлением непосредственно в тернарной инфиксной форме эта операция обязана языку Алгол-60, в котором она имела синтаксис if o1 then o2 else o3 и затем языку BCPL (o1 -> o2, o3) вместо привычного теперь o1 ? o2 : o3. Прототипом же этой операции, в свою очередь, является условная функция cond языка Лисп, записываемая по правилам Лиспа в префиксной форме и имеющая произвольное количество аргументов.
Обычно в реализацию операции закладывается вычисление условия и только одного из выражений, что обеспечивает в ряде случаев расширенные возможности, например, выражение x > 0 ? 0 : sqrt(x) считается корректным, несмотря на то, что из отрицательных чисел корень не берётся.
Примеры
Символ Кронекера:
y = x == 0 ? 1 : 0.Минимальное из чисел a и b:
min = (a < b) ? a : bМожет быть использована в ситуации, не связанной с присваиванием:
sprintf( Title, "%s %s", tv_system == TV_PAL ? "PAL" : "SECAM", tv_input ? Tv_Name[ tv_input - 1 ]: "TEST" );— в данном случае эквивалентная конструкция с использованием if-then-else потребовала бы записи вызова функции sprintf четыре раза.
Си-подобные языки
В базовом Си нет логического типа данных (в C99 появился логический тип _Bool), поэтому первый операнд должен быть числом (целым или вещественным) или указателем; сначала вычисляется именно его значение и сравнивается с нулём, и, если оно не равно нулю, вычисляется и возвращается второй операнд, в случае равенства — третий. Второй и третий операнды могут быть различных типов (включая void).
В C++ тернарная условная операция имеет тот же синтаксис, что и в Си, однако за счёт наличия разницы между инициализацией и присваиванием, бывают ситуации, когда операцию ?: нельзя заменить конструкцией if-then-else, как, например, в следующем случае:
#include <iostream> #include <fstream> #include <string> using namespace std; int main(int argc, char** argv) { string name; ofstream fout; if (argc > 1 && argv[1]) { name = argv[1]; fout.open(name.c_str(), ios::out | ios::app); } ostream& sout = name.empty() ? cout : fout; return 0; }Здесь переменная sout инициализируется в момент объявления результатом работы тернарной операции. Подобного эффекта не удалось бы достичь простым присваиванием в том или ином случае.
Кроме того, тернарная условная операция может быть применена в левой части оператора присвоения:
#include <iostream> int main () { int a=0, b=0; const bool cond = ...; (cond ? a : b) = 1; std::cout << "a=" << a << ',' << "b=" << b << ' '; }В этом примере, если логическая переменная cond в строке 5 будет содержать значение true, то значение 1 будет присвоено переменной a, иначе, оно будет присвоено переменной b.
В C# на тернарную операцию накладываются дополнительные ограничения, связанные с типобезопасностью. Выражения 1 и 2 должны быть одного типа. Это приводит к следующему:
int a = 1; double b = 0.0; int nMax = (a>b) ? a : b;Такой исходный код не будет компилироваться несмотря на то, что в конечном итоге значение nMax будет равно а. Поскольку a и b должны быть одного и того же типа, a повысится до double, чтобы соответствовать b. Тип результирующего значения тернарной операции оказывается double, и этот тип должен быть понижен до int при присваивании:
int a = 1; double b = 0.0; int nMax; // Можно поступить так: nMax = (int) ((a>b) ? a : b) ; // ...или так nMax = (a>b) ? a : (int)b;Python
В Python используется синтаксис с применением ключевых слов if-else:
a = 42 b = 41 result = a if a > b else b assert result == 42Также можно реализовать через список:
[<выражение 1>, <выражение 2>][<условие>]— будет возвращён результат выражения 1, если условие ложно; и выражения 2, если условие истинно. Если условие будет не булевым выражением, возможен выход за границы списка с исключением.
PHP
В PHP используется си-подобный синтаксис:
$a = $b==1 ? "first value" : ($b==2 ? "second value" : ($b==3 ? "result value" : "default value"));Тернарный оператор в PHP эквивалентен более длинной конструкции if — else. Следующие два примера эквивалентны:
//Первый пример $result = isset($a) ? $a : 'DefaultValue'; //Второй пример if (isset($a)) { $result = $a; } else { $result = 'DefaultValue'; }Такие конструкции часто применяются чтобы в любом случае проинициализировать переменную для последующих вычислений (иначе PHP выдаст ошибку уровня E_NOTICE).
Начиная с версии 5.3 появилась возможность не указывать второй параметр операции. Например, две следующих записи эквивалентны:
$Variable = $_GET['Parameter'] ? $_GET['Parameter'] : 'DefaultValue'; $Variable = $_GET['Parameter'] ?: 'DefaultValue';Visual Basic
В классической версии Visual Basic существует тернарный оператор в виде функции IIf(Expr, TruePart, FalsePart). Данная функция имеет особенность: при оценке выражения Expr, также будут вычисляться TruePart и FalsePart, вне зависимости от результата выражения: истинно оно или ложно. Это может привести к неожиданным результатам, а иногда и к замедлению выполнения кода, если в качестве возвращаемых значений будет вызов функций с длительными операциями.
Dim iCount As Long Public Sub Main() iCount = 1 MsgBox IIf(1 = 1, FuncYes, FuncNo) 'Переменная iCount будет содержать "3", т.к. обе функции будут выполнены MsgBox iCount End Sub Public Function FuncYes() As String iCount = iCount + 1 FuncYes = "Да" End Function Public Function FuncNo() As String iCount = iCount + 1 FuncNo = "Нет" End FunctionДля замены функции IIf можно переписать выражение в одну строку, но это не будет являться аналогом функции, а будет всего лишь краткая форма записи оператора ветвления
If Expr Then TruePart Else FalsePartС появлением VB.NET, в синтаксис языка был включен привычный тернарный оператор и записывается как If(Expr, TruePart, FalsePart). Данный оператор использует сокращенные вычисления, в отличие от функции IIf, которая также для совместимости с прошлыми версиями доступна разработчику.
Встроенный язык 1С
В языке конфигурирования платформы 1С:Предприятие тернарный оператор имеет синтаксис:
?(логическое выражение, выражение 1, выражение 2)Широко применяется в качестве сокращенной записи конструкций Если <логическое выражение> Тогда ... Иначе ... КонецЕсли
В версии платформы 7.7 была возможность использования тернарного оператора в правой части оператора присваивания.
Haskell
В Haskell операция ветвления if является условным выражением: else-выражение является обязательным и должно совпадать по типу с then-выражением. Также в стандартной библиотеке Data.Bool есть функция bool, возвращающая одно из двух выражений в зависимости от значения предиката.
Тернарная операция в привычной форме может быть определена как инфиксная функция через сопоставление с образцом (указание типов не обязательно):
(?) :: Bool -> a -> a -> a (?) True a _ = a (?) False _ b = bили через любую операцию ветвления, например if или case of:
(?) predicate thenExpr elseExpr = if predicate then thenExpr else elseExpr (?) predicate thenExpr elseExpr = case predicate of {True -> thenExpr; _ -> elseExpr}Поскольку (?) — инфиксная (бинарная) функция, то она принимает первые 2 аргумента и возвращает функцию одного аргумента. Для её применения к третьему аргументу используется аппликация ($):
True ? "then" $ "else" > "then" False ? "then" $ "else" > "else"