In der Mathematik ist eine unäre Operation eine Operation mit nur einem Operanden , also einem einzigen Eingabewert. [ 1 ] Dies steht im Gegensatz zu binären Operationen , die zwei Operanden verwenden. [ 2 ] Ein Beispiel ist jede Funktion , wobei A eine Menge ist ; die Funktion ist eine unäre Operation auf A.
Gängige Notationen sind die Präfixnotation (z. B. ¬ , − ), die Postfixnotation (z. B. Fakultät n ! ), die Funktionsnotation (z. B. sin x oder sin( x ) ) und hochgestellte Zeichen (z. B. Transponiertes Aᵀ ) . Es existieren auch andere Notationen; so kann beispielsweise im Fall der Quadratwurzel ein horizontaler Strich , der das Wurzelzeichen über das Argument hinaus verlängert, den Umfang des Arguments angeben.
Beispiele
Absolutwert
Die Berechnung des Absolutbetrags einer Zahl ist eine unäre Operation. Diese Funktion ist definiert als , wobei der Absolutbetrag von ist .
Negation
Die Negation dient dazu, den negativen Wert einer Zahl zu ermitteln. Hier einige Beispiele:
Fakultät
Für jede positive ganze Zahl n ist das Produkt aller ganzen Zahlen kleiner oder gleich n eine unäre Operation, die Fakultät genannt wird . Im Kontext komplexer Zahlen ist die Gammafunktion eine unäre Erweiterung der Fakultät.
Trigonometrie
In der Trigonometrie können die trigonometrischen Funktionen , wie z. B. x , y und z, als unäre Operationen betrachtet werden. Dies liegt daran, dass man für diese Funktionen nur einen Term als Eingabe benötigt und ein Ergebnis erhält. Im Gegensatz dazu erfordern binäre Operationen, wie z. B. die Addition , zwei verschiedene Terme, um ein Ergebnis zu berechnen.
Beispiele aus Programmiersprachen
Nachfolgend eine Tabelle mit einer Zusammenfassung der gebräuchlichen unären Operatoren sowie ihrer Symbole, Beschreibungen und Beispiele: [ 3 ]
| Operator | Symbol | Beschreibung | Beispiel |
|---|---|---|---|
| Inkrement | ++ | Erhöht den Wert einer Variablen um 1 | x = 2; ++x; // x is now 3 |
| Verringern | -- | Verringert den Wert einer Variablen um 1 | y = 10; --y; // y is now 9 |
| Unary Plus | + | Weist auf einen positiven Wert hin | a = -5; b = +a; // b is -5 |
| Unär Minus | - | Weist auf einen negativen Wert hin | c = 4; d = -c; // d is -4 |
| Logisches NICHT | ! | Negiert den Wahrheitswert eines booleschen Ausdrucks | flag = true; result = !flag; // result is false |
| Bitweises NOT | ~ | Bitweise Negation, kehrt die Bits einer ganzen Zahl um. | num = 5; result = ~num; // result is -6 |
JavaScript
In JavaScript sind diese Operatoren unär: [ 4 ]
- Inkrement : ,
++xx++ - Dekrementieren : ,
--xx-- - Positiv:
+x - Negativ:
-x - Einerkomplement :
~x - Logische Negation :
!x
C-Sprachfamilie
In der C- Sprachfamilie sind die folgenden Operatoren unär: [ 5 ] [ 6 ]
- Inkrement : ,
++xx++ - Dekrementieren : ,
--xx-- - Adresse :
&x - Indirektion :
*x - Positiv:
+x - Negativ:
-x - Einerkomplement :
~x - Logische Negation :
!x - Größe von :
sizeof x, sizeof(type-name) - Gießen :
(type-name) cast-expression
Unix-Shell (Bash)
In der Unix-Shell ( Bash / Bourne Shell ) sind beispielsweise die folgenden Operatoren unär: [ 7 ] [ 8 ]
- Vor und nach dem Inkrement: ,
++$x$x++ - Vor und nach der Dekrementierung: ,
--$x$x-- - Positiv:
+$x - Negativ:
-$x - Logische Negation:
!$x - Einfache Erweiterung:
$x - Komplexe Erweiterung:
${#x}
PowerShell
In PowerShell sind die folgenden Operatoren unär: [ 9 ]
- Inkrement: ,
++$x$x++ - Dekrement: ,
--$x$x-- - Positiv:
+$x - Negativ:
-$x - Logische Negation:
!$x - Im aktuellen Gültigkeitsbereich aufrufen :
.$x - In neuem Gültigkeitsbereich aufrufen:
&$x - Gießen:
[type-name] cast-expression - Gießen:
+$x - Array:
,$array
Siehe auch
- Unäre Funktion
- Binäroperation
- Iterierte Binäroperation
- Binärfunktion
- Ternäre Operation
- Arity
- Operation (Mathematik)
- Bediener (Programmierung)
Referenzen
- ^ Weisstein, Eric W. „Unäre Operation“ . mathworld.wolfram.com . Abgerufen am 29.07.2020 .
- ^ Weisstein, Eric W. „Binäre Operation“ . mathworld.wolfram.com . Abgerufen am 29.07.2020 .
- ^ „Unäre Operatoren in der Programmierung“ . GeeksforGeeks . 20. März 2024. Abgerufen am 24. April 2024 .
- ^ "Unäre Operatoren" .
- ^ „5. Ausdrücke und Operatoren“. C/C++ Sprachreferenz . Version 6.0. S. 109. Archiviert vom Original am 16.10.2012.
- ^ „Unäre Operatoren – C-Tutorials – Sanfoundry“ . www.sanfoundry.com . 2. März 2014. Archiviert vom Original am 13. Juni 2018. Abgerufen am 15. Mai 2017 .
- ^ „Shell-Arithmetik (Bash-Referenzhandbuch)“ . www.gnu.org . GNU-Betriebssystem . Abgerufen am 24. April 2024 .
- ^ Miran, Mohammad Shah (26. Oktober 2023). „Unäre Operatoren in Bash“ . LinuxSimply . Abgerufen am 24. April 2024 .
- ^ „Ausdrücke – PowerShell“ . learn.microsoft.com . Microsoft. 3. September 2021. Abgerufen am 23. April 2024 .
Externe Links
Medien zum Thema Unary-Operationen auf Wikimedia Commons