C# 运算符重载
c# 运算符重载
您可以重定义或重载 c# 中内置的运算符。因此,程序员也可以使用用户自定义类型的运算符。重载运算符是具有特殊名称的函数,是通过关键字 operator 后跟运算符的符号来定义的。与其他函数一样,重载运算符有返回类型和参数列表。
例如,请看下面的函数:
public static box operator+ (box b, box c) { box box = new box(); box.length = b.length + c.length; box.breadth = b.breadth + c.breadth; box.height = b.height + c.height; return box; }
上面的函数为用户自定义的类 box 实现了加法运算符(+)。它把两个 box 对象的属性相加,并返回相加后的 box 对象。
1. 运算符重载的实现
下面的程序演示了完整的实现:
using system; namespace operatorovlapplication { class box { private double length; // 长度 private double breadth; // 宽度 private double height; // 高度 public double getvolume() { return length * breadth * height; } public void setlength( double len ) { length = len; } public void setbreadth( double bre ) { breadth = bre; } public void setheight( double hei ) { height = hei; } // 重载 + 运算符来把两个 box 对象相加 public static box operator+ (box b, box c) { box box = new box(); box.length = b.length + c.length; box.breadth = b.breadth + c.breadth; box.height = b.height + c.height; return box; } } class tester { static void main(string[] args) { box box1 = new box(); // 声明 box1,类型为 box box box2 = new box(); // 声明 box2,类型为 box box box3 = new box(); // 声明 box3,类型为 box double volume = 0.0; // 体积 // box1 详述 box1.setlength(6.0); box1.setbreadth(7.0); box1.setheight(5.0); // box2 详述 box2.setlength(12.0); box2.setbreadth(13.0); box2.setheight(10.0); // box1 的体积 volume = box1.getvolume(); console.writeline("box1 的体积: {0}", volume); // box2 的体积 volume = box2.getvolume(); console.writeline("box2 的体积: {0}", volume); // 把两个对象相加 box3 = box1 + box2; // box3 的体积 volume = box3.getvolume(); console.writeline("box3 的体积: {0}", volume); console.readkey(); } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
box1 的体积: 210 box2 的体积: 1560 box3 的体积: 5400
2. 可重载和不可重载运算符
下表描述了 c# 中运算符重载的能力:
运算符 | 描述 |
---|---|
+, -, !, ~, ++, -- | 这些一元运算符只有一个操作数,且可以被重载。 |
+, -, *, /, % | 这些二元运算符带有两个操作数,且可以被重载。 |
==, !=, <, >, <=, >= | 这些比较运算符可以被重载。 |
&&, || | 这些条件逻辑运算符不能被直接重载。 |
+=, -=, *=, /=, %= | 这些赋值运算符不能被重载。 |
=, ., ?:, ->, new, is, sizeof, typeof | 这些运算符不能被重载。 |
3. 范例
针对上述讨论,让我们扩展上面的范例,重载更多的运算符:
using system; namespace operatorovlapplication { class box { private double length; // 长度 private double breadth; // 宽度 private double height; // 高度 public double getvolume() { return length * breadth * height; } public void setlength( double len ) { length = len; } public void setbreadth( double bre ) { breadth = bre; } public void setheight( double hei ) { height = hei; } // 重载 + 运算符来把两个 box 对象相加 public static box operator+ (box b, box c) { box box = new box(); box.length = b.length + c.length; box.breadth = b.breadth + c.breadth; box.height = b.height + c.height; return box; } public static bool operator == (box lhs, box rhs) { bool status = false; if (lhs.length == rhs.length && lhs.height == rhs.height && lhs.breadth == rhs.breadth) { status = true; } return status; } public static bool operator !=(box lhs, box rhs) { bool status = false; if (lhs.length != rhs.length || lhs.height != rhs.height || lhs.breadth != rhs.breadth) { status = true; } return status; } public static bool operator <(box lhs, box rhs) { bool status = false; if (lhs.length < rhs.length && lhs.height < rhs.height && lhs.breadth < rhs.breadth) { status = true; } return status; } public static bool operator >(box lhs, box rhs) { bool status = false; if (lhs.length > rhs.length && lhs.height > rhs.height && lhs.breadth > rhs.breadth) { status = true; } return status; } public static bool operator <=(box lhs, box rhs) { bool status = false; if (lhs.length <= rhs.length && lhs.height <= rhs.height && lhs.breadth <= rhs.breadth) { status = true; } return status; } public static bool operator >=(box lhs, box rhs) { bool status = false; if (lhs.length >= rhs.length && lhs.height >= rhs.height && lhs.breadth >= rhs.breadth) { status = true; } return status; } public override string tostring() { return string.format("({0}, {1}, {2})", length, breadth, height); } } class tester { static void main(string[] args) { box box1 = new box(); // 声明 box1,类型为 box box box2 = new box(); // 声明 box2,类型为 box box box3 = new box(); // 声明 box3,类型为 box box box4 = new box(); double volume = 0.0; // 体积 // box1 详述 box1.setlength(6.0); box1.setbreadth(7.0); box1.setheight(5.0); // box2 详述 box2.setlength(12.0); box2.setbreadth(13.0); box2.setheight(10.0); // 使用重载的 tostring() 显示两个盒子 console.writeline("box1: {0}", box1.tostring()); console.writeline("box2: {0}", box2.tostring()); // box1 的体积 volume = box1.getvolume(); console.writeline("box1 的体积: {0}", volume); // box2 的体积 volume = box2.getvolume(); console.writeline("box2 的体积: {0}", volume); // 把两个对象相加 box3 = box1 + box2; console.writeline("box3: {0}", box3.tostring()); // box3 的体积 volume = box3.getvolume(); console.writeline("box3 的体积: {0}", volume); //comparing the boxes if (box1 > box2) console.writeline("box1 大于 box2"); else console.writeline("box1 不大于 box2"); if (box1 < box2) console.writeline("box1 小于 box2"); else console.writeline("box1 不小于 box2"); if (box1 >= box2) console.writeline("box1 大于等于 box2"); else console.writeline("box1 不大于等于 box2"); if (box1 <= box2) console.writeline("box1 小于等于 box2"); else console.writeline("box1 不小于等于 box2"); if (box1 != box2) console.writeline("box1 不等于 box2"); else console.writeline("box1 等于 box2"); box4 = box3; if (box3 == box4) console.writeline("box3 等于 box4"); else console.writeline("box3 不等于 box4"); console.readkey(); } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
box1: (6, 7, 5) box2: (12, 13, 10) box1 的体积: 210 box2 的体积: 1560 box3: (18, 20, 15) box3 的体积: 5400 box1 不大于 box2 box1 小于 box2 box1 不大于等于 box2 box1 小于等于 box2 box1 不等于 box2 box3 等于 box4