11.5.1 問題的提出
在面向對象的程序設計中,自己定義一個類,就等於創建了一個新類型。類的實例和變量一樣,可以作為參數傳遞,也可以作為返回類型。
在第七章中,我們介紹了系統定義的許多操作符。比如對於兩個整型變量,使用算術操作符可以簡便地進行算術運算:
class A { public int x; public int y; public int Plus{ return x+y; } } 再比如,我們希望將屬於不同類的兩個實例的數據內容相加: class B { public int x; } class Test { public int z; public static void Main{ A a=new A(); B b=new B(); z=a.x+b.x; } }
使用a.x+b.x這種寫法不夠簡潔,也不夠直觀。更為嚴重的問題是,如果類的成員中聲明時使用的不是publixc修飾符的話,這種訪問就是非法的。
我們知道,在C#中,所有數據要麼屬於某個類,要麼屬於某個類的實例,充分體現了面向對象的思想。因此,為了表達上的方便,人們希望可以重新給已定義的操作符賦予新的含義,在特定的類的實例上進行新的解釋。這就需要通過操作符重載來解決。
11.5.2 使用成員方法重載操作符
C#中,操作符重載總是在類中進行聲明,並且通過調用類的成員方法來實現。
操作符重載聲明的格式為:
type operator Operator-name(formal-param-list)
C#中,下列操作符都是可以重載的:
+ - ! ~ ++ -- true false
* / % & | ^ << >> == != > < >= <=
但也有一些操作符是不允許進行重載的,如:
=,&&,||,?:,new,typeof,sizeof,is
一元操作符重載
顧名思義,一元操作符重載時操作符只作用於一個對象,此時參數表為空,當前對象作為操作符的單操作數。
下面我們舉一個角色游戲中經常遇到的例子。扮演的角色具有內力、體力、經驗值、剩余體力、剩余內力五個屬性,每當經驗值達到一定程序時,角色便會升級,體力、內力上升,剩余體力和內力補滿。“升級”我們使用重載操作符“++”來實現。
程序清單11-10:
using System; class Player { public int neili; public int tili; public int jingyan; public int neili_r; public int tili_r; public Player() { neili=10; tili=50; jingyan=0; neli_r=50; tili_r=50; } public static Player Operator ++(Player p){ p.neili=p.neili+50; p.tili=p.tili+100; p.neili_r=p.neili; p.tili_r=p.tili; return p; } public void Show() { Console.WriteLine("Tili:{0}",tili); Console.WriteLine("Neili:{0}",neili); Console.WriteLine("Tili_full:{0}",tili_r); Console.WriteLine("Neili_full:{0}",neili_r); } } class Test { public static void Main(){ Player man=new Player(); man.Show(); man++; Console.WriteLine("Now upgrading...:"); man.Show(); } }
二元操作符重載
大多數情況下我們使用二元操作符重載。這時參數表中有一個參數,當前對象作為該操作符的左操作數,參數作為操作符的右操作數。
下面我們給出二元操作符重載的一個簡單例子,即笛卡兒坐標相加。
程序清單11-11:
using System; class DKR { public int x,y,z; public DKR(int vx,int vy,int vz){ x=vx; y=vy; z=vz; } public static DKR Operator +(DKR d1,DKR d2) { DKR dkr=new DKR(0,0,0); dkr.x=d1.x+d2.x; dkr.y=d1.y+d2.y; dkr.z=d1.z+d2.z; return dkr; } } class Test { publixc statixc void Main(){ DKR d1=new DKR(3,2,1); DKR d2=new DKR(0,6,5); DKR d3=d1+d2; Console.WriteLine("The 3d location of d3 is:{0},{1},{2}",d3.x,d3.y,d3,z); } }
試著編譯、運行該程序,看結果是否與預期一致。