C#运算符重载
C# 中支持运算符重载,所谓运算符重载就是我们可以使用自定义类型来重新定义 C# 中大多数运算符的功能。运算符重载需要通过 operator 关键字后跟运算符的形式来定义的,我们可以将被重新定义的运算符看作是具有特殊名称的函数,与其他函数一样,该函数也有返回值类型和参数列表,如下例所示:
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;
}
+的重载,该函数需要两个 Box 对象的属性,并返回一个 Box 对象。运算符重载的实现
下面通过完整的示例来演示一下运算符重载:
using System;
namespace c.biancheng.net
{
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,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 Demo
{
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();
}
}
}
运行结果如下:
Box1 的体积: 210
Box2 的体积: 1560
Box3 的体积: 5400
可重载与不可重载的运算符
下表提供了 C# 运算符可重载性的相关信息:| 运算符 | 可重载性 |
|---|---|
| +、-、!、~、++、-- | 这些一元运算符可以进行重载 |
| +、-、*、/、%、&、|、^、<<、>>、=、!=、<、>、<=、>= | 这些二元运算符可以进行重载,需要注意的是某些运算符必须成对重载 |
| &&、|| | 无法重载逻辑运算符 |
| (type)var_name | 强制类型转换运算符不能重载 |
| +=、-=、*=、/=、%=、&=、|=、^=、<<=、>>= |
复合赋值运算符不能显式重载。 但在重载二元运算符时,也会隐式重载相应的复合赋值运算符,例如重载了+运算符也会隐式的重载+= |
| ^、=、.、?.、? : 、??、??=、..、->、=>、as、await、checked、unchecked、default、delegate、is、nameof、new、sizeof、stackalloc、switch、typeof | 这些运算符无法进行重载 |
注意:比较运算符必须成对重载,也就是说,如果重载一对运算符中的任意一个,则另一个运算符也必须重载。比如 == 和 != 运算符、< 和 > 运算符、<= 和 >= 运算符。
using System;
namespace c.biancheng.net
{
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 override bool Equals(object o)
{
if(o==null) return false;
if(GetType() != o.GetType()) return false;
return true;
}
public override int GetHashCode()
{
return base.GetHashCode();
}
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 Demo
{
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();
}
}
}
运行结果如下:
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