初學者指南：為什麼在 JavaScript 中先乘除後加減？

更新日期： 2024 年 10 月 17 日

在學習 JavaScript（以及大多數程式語言）時，你可能會發現數學運算符的執行順序與我們在數學課上學到的相同：先乘除，後加減。

這種運算順序稱為「運算子優先順序」（Operator Precedence）。

本篇文章將為新手詳細介紹為什麼會有這樣的規則，如何理解運算子的優先順序，以及如何正確地解讀和計算像 6 ÷ 2(1+2) 這樣的表達式。

什麼是運算子優先順序？

運算子優先順序是指在沒有括號的情況下，運算式中各個運算子被執行的順序。這個順序決定了複雜表達式是如何被計算的。

JavaScript 中的運算子優先順序

在 JavaScript 中，常見的運算子優先順序如下（從高到低）：

1. 括號 ()：最高優先級，先計算括號內的表達式。
2. 指數 **
3. 乘法 *、除法 /、取餘 %
4. 加法 +、減法 -

為什麼先乘除後加減？

數學規則的延伸

「先乘除，後加減」的規則源自數學中的運算規則，稱為 BEDMAS/PEDMAS：

• B/P：Brackets/Parentheses（括號）
• E：Exponents（指數）
• D：Division（除法）
• M：Multiplication（乘法）
• A：Addition（加法）
• S：Subtraction（減法）

JavaScript 等程式語言延續了這一規則，以確保程式計算結果與數學計算一致。

運算子的結合性

• 左結合性：從左到右計算，例如加法、減法、乘法、除法。
• 右結合性：從右到左計算，例如賦值運算子 =、指數運算子 **。

如何解讀 6 ÷ 2(1+2)？

這個表達式經常引起爭議，因為不同的人可能會得到不同的答案。我們將按照 JavaScript 的運算子優先順序來解釋。

步驟解析

表達式：

6 ÷ 2 * (1 + 2)

步驟一：計算括號內的表達式

(1 + 2) = 3

表達式變為：

6 ÷ 2 * 3

步驟二：從左到右進行乘除計算

• 第一個運算：6 ÷ 2

  6 ÷ 2 = 3

• 第二個運算：結果 * 3

  3 * 3 = 9

最終結果：9

常見的錯誤解讀

有些人可能會將表達式解讀為：

6 ÷ [2 * (1 + 2)] = 6 ÷ [2 * 3] = 6 ÷ 6 = 1

解釋：

• 這種解讀將 2(1+2) 視為整體，認為應該先計算括號外的乘法。
• 然而，在 JavaScript 中，除法和乘法具有相同的優先級，按照從左到右的順序計算。

在 JavaScript 中計算

代碼示例：

let result = 6 / 2 * (1 + 2);
console.log(result); // 輸出：9

正確使用括號以避免歧義

為了避免運算過程中的歧義，建議在需要強調計算順序時，使用括號明確表示。

如果期望結果為 1

修改表達式：

6 ÷ [2 * (1 + 2)]

JavaScript 代碼：

let result = 6 / (2 * (1 + 2));
console.log(result); // 輸出：1

如果期望結果為 9

原始表達式已經得到結果 9，無需修改。

總結

• 運算子優先順序：JavaScript 中，乘法和除法的優先級高於加法和減法，按照從左到右的順序計算。
• 括號的重要性：使用括號可以明確運算順序，避免歧義。

延伸閱讀

• MDN Web Docs – 運算子優先順序 https://developer.mozilla.org/zh-TW/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Operator_Precedence
• JavaScript 運算子和表達式 https://developer.mozilla.org/zh-TW/docs/Web/JavaScript/Guide/Expressions_and_Operators

結語

理解運算子優先順序是學習 JavaScript 的重要一環。

透過本篇文章，希望你能夠：

• 掌握基本的運算子優先順序：知道在沒有括號的情況下，應該按照什麼順序進行計算。
• 正確解讀複雜的表達式：避免因誤解運算順序而導致錯誤的結果。
• 運用括號來避免歧義：在程式中明確地表示計算順序，提高代碼的可讀性和可靠性。

記住，在程式設計中，清晰和精確比簡潔更為重要。當你不確定運算順序時，使用括號來消除任何可能的誤解。