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C# 运算符重载

2019年03月18日 C# 教程 ⁄ 共 5088字 ⁄ 字号 暂无评论 ⁄ 阅读 21 views 次

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。

运算符重载的实现

下面的程序演示了完整的实现:

实例

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( doublebre )
{
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

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。

实例

针对上述讨论,让我们扩展上面的实例,重载更多的运算符:

实例

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( doublebre )
{
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
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