ตัวแปร Java แตกต่างจากตัวมันเองได้อย่างไร?

ฉันสงสัยว่าคำถามนี้สามารถแก้ไขได้ใน Java หรือไม่ (ฉันยังใหม่กับภาษา) นี่คือรหัส:

class Condition {
    // you can change in the main
    public static void main(String[] args) { 
        int x = 0;
        if (x == x) {
            System.out.println("Ok");
        } else {
            System.out.println("Not ok");
        }
    }
}

ฉันได้รับคำถามต่อไปนี้ในห้องปฏิบัติการของฉัน: คุณจะข้ามกรณีแรก (เช่นทำให้x == xเงื่อนไขเป็นเท็จ) โดยไม่แก้ไขเงื่อนไขได้อย่างไร

วิธีง่ายๆวิธีหนึ่งคือการใช้Float.NaN:

float x = Float.NaN;  // <--

if (x == x) {
    System.out.println("Ok");
} else {
    System.out.println("Not ok");
}

ไม่โอเค

คุณสามารถทำเช่นเดียวกันกับDouble.NaN.

จากJLS §15.21.1 ตัวดำเนินการความเท่าเทียมกันเชิงตัวเลข==และ!= :

การทดสอบความเท่าเทียมกันของจุดลอยตัวดำเนินการตามกฎของมาตรฐาน IEEE 754:

• หากทั้งสองตัวถูกดำเนินการที่จังหวัดน่านแล้วผลมาจากการ==เป็นfalseแต่ผลของการมี!=true

  อันที่จริงการทดสอบx!=xคือtrueถ้าค่าxเป็น NaN เท่านั้น

...

int x = 0;
if (x == x) {
    System.out.println("Not ok");
} else {
    System.out.println("Ok");
}

ตามข้อกำหนดของภาษา Java NaNไม่เท่ากับNaN .

ดังนั้นเส้นใดก็ตามที่ทำให้xเท่ากับNaNจะทำให้เกิดสิ่งนี้เช่น

double x=Math.sqrt(-1);

จากข้อกำหนดภาษา Java:

ตัวดำเนินการ Floating-point ไม่มีข้อยกเว้น (§11) การดำเนินการที่ล้นทำให้เกิดอินฟินิตี้ที่มีการลงนามการดำเนินการที่มากเกินไปทำให้เกิดค่าที่ผิดปกติหรือศูนย์ที่มีการลงนามและการดำเนินการที่ไม่มีผลลัพธ์ที่แน่นอนทางคณิตศาสตร์จะสร้าง NaN การดำเนินการตัวเลขทั้งหมดที่มี NaN เป็นตัวถูกดำเนินการจะทำให้เกิด NaN ตามที่ได้อธิบายไปแล้ว NaN ไม่ได้เรียงลำดับดังนั้นการดำเนินการเปรียบเทียบตัวเลขที่เกี่ยวข้องกับ NaN หนึ่งหรือสองรายการจะส่งคืนค่าเท็จและใด ๆ ! = การเปรียบเทียบที่เกี่ยวข้องกับ NaN จะส่งกลับค่าจริงรวมถึง x! = x เมื่อ x เป็น NaN

ไม่แน่ใจว่านี่เป็นตัวเลือกหรือไม่ แต่การเปลี่ยนxจากตัวแปรภายในเป็นฟิลด์จะอนุญาตให้เธรดอื่นเปลี่ยนค่าระหว่างการอ่านด้านซ้ายและด้านขวาในifคำสั่ง

นี่คือการสาธิตสั้น ๆ :

class Test {

    static int x = 0;

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        Thread t = new Thread(new Change());
        t.setDaemon(true);
        t.start();

        while (true) {
            if (x == x) {
                System.out.println("Ok");
            } else {
                System.out.println("Not ok");
                break;
            }
        }
    }
}

class Change implements Runnable {
    public void run() {
        while (true)
            Test.x++;
    }
}

เอาท์พุต:

⋮
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
Not ok

บรรทัดที่ถูกแทนที่สามารถอ่านได้

double x = Double.NaN;

สิ่งนี้จะทำให้ gotcha ถูกพิมพ์ออกมา

ข้อกำหนดภาษา Java (JLS) กล่าวว่า:

ตัวดำเนินการ Floating-point ไม่มีข้อยกเว้น (§11) การดำเนินการที่ล้นทำให้เกิดอินฟินิตี้ที่มีการลงนามการดำเนินการที่มากเกินไปทำให้เกิดค่าที่ผิดปกติหรือศูนย์ที่มีการลงนามและการดำเนินการที่ไม่มีผลลัพธ์ที่แน่นอนทางคณิตศาสตร์จะสร้าง NaN การดำเนินการตัวเลขทั้งหมดที่มี NaN เป็นตัวถูกดำเนินการจะทำให้เกิด NaN ตามที่ได้อธิบายไปแล้ว NaN ไม่ได้เรียงลำดับดังนั้นการดำเนินการเปรียบเทียบตัวเลขที่เกี่ยวข้องกับ NaN หนึ่งหรือสองรายการจะส่งกลับค่าเท็จและใด ๆ ! = การเปรียบเทียบที่เกี่ยวข้องกับ NaN จะส่งกลับค่าจริงรวมถึง x! = x เมื่อ x เป็น NaN

ฉันจัดการเพื่อรับGotcha!จากสิ่งนี้:

volatile Object a = new Object();

class Flipper implements Runnable {
  Object b = new Object();

  public void run() {
    while (true)  {
      Object olda = a;
      a = b;
      a = olda;
    }
  }

}

public void test() {
  new Thread(new Flipper()).start();

  boolean gotcha = false;
  while (!gotcha) {
    // I've added everything above this - I would therefore say still legal.
    if (a == a) {
      System.out.println("Not yet...");
    } else {
      System.out.println("Gotcha!");
      // Uncomment this line when testing or you'll never terminate.
      //gotcha = true;
    }
  }
}

มีวิธีแก้ปัญหามากมาย:

class A extends PrintStream {
    public A(PrintStream x) {super(x);}
    public void println(String x) {super.println("Not ok");}
    public static void main(String[] args) {
        System.setOut(new A(System.out));
        int x = 0;
        if (x == x) {
            System.out.println("Ok");
        } else {
            System.out.println("Not ok");
        }
    }
}

วิธีง่ายๆอย่างหนึ่งคือ:

System.out.println("Gotcha!");if(false)
if( a == a ){
  System.out.println("Not yet...");
} else {
  System.out.println("Gotcha!");
}

แต่ฉันไม่รู้กฎทั้งหมดของปริศนานี้ ...

:) ฉันรู้ว่านี่เป็นการโกง แต่ไม่รู้กฎทั้งหมดนี่เป็นทางออกที่ง่ายที่สุดสำหรับคำถาม :)

สร้างชั้นเรียนของคุณเองในแพคเกจเดียวกับท่าSystem ในกรณีนี้ชั้นเรียนของคุณจะซ่อนชั้นเรียนCondition
Systemjava.lang.System

class Condition
{
    static class System
    {
        static class out
        {
            static void println(String ignored)
            {
                java.lang.System.out.println("Not ok");
            }
        }
    }

    public static void main (String[] args) throws java.lang.Exception
    {
        int x = 0;
        if (x == x) 
        {
           System.out.println("Not ok");
        } 
        else 
        {
           System.out.println("Ok");
        }
    }
}  

Ideone สาธิต

ใช้แนวทางผลลัพธ์การข้าม / เปลี่ยนเดียวกันจากคำตอบอื่น:

class Condition {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int x = 1 / 0;
            if (x == x) {
                System.out.println("Ok");
            } else {
                System.out.println("Not ok");
            }
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Not ok");
        }
    }
}