C# 4.0 полное руководство - 2011 - Герберт Шилдт

Продемонстрированная выше перегрузка оператора +, безусловно, расширяет полезные функции класса ThreeD, тем не менее, она делает это не до конца. И вот почему. Метод operator + (ThreeD, int) позволяет выполнять операции, подобные следующей.

оЫ = оЬ2 + 10;

Но, к сожалению, он не позволяет выполнять операции, аналогичные следующей.

оЫ = 10 + оЬ2;

Дело в том, что второй целочисленный аргумент данного метода обозначает правый операнд бинарного оператора +, но в приведенной выше строке кода целочисленный аргумент указывается слева. Для того чтобы разрешить выполнение такой операции сложения, придется перегрузить оператор + еще раз. В этом случае первый параметр операторного метода должен иметь тип int, а второй параметр — тип ThreeD. Таким образом, в одном варианте метода operator+ () выполняется сложение объекта типа ThreeD и целого значения, а во втором — сложение целого значения и объекта типа ThreeD. Благодаря такой перегрузке оператора + (или любого другого бинарного оператора) допускается появление встроенного типа данных как с левой, так и с правой стороны данного оператора. Ниже приведен еще один вариант класса ThreeD, в котором бинарный оператор + перегружается описанным выше образом.

// Перегрузить бинарный оператор + трижды:

// один -раз — для сложения объектов класса ThreeD,

// второй раз — для сложения объекта    типа ThreeD и    целого значения    типа    int,

// а третий раз — для сложения    целого    значения типа    int и объекта    типа    ThreeD.

using System;

// Класс для хранения трехмерных координат, class ThreeD {

int х, у, z; // трехмерные координаты public ThreeD()    { х = у = z    = 0; }

public ThreeD(int i, int j,    int k)    { x = i; у =    j; z = k; }

// Перегрузить бинарный оператор + для сложения объектов класса ThreeD. public static ThreeD operator +(ThreeD opl, ThreeD op2)

{

ThreeD result = new ThreeD();

/* Сложить координаты двух точек и возвратить результат. */ result, х ='"opl.x + ор2.х; result.у = opl.y + ор2.у; result.z = opl.z + op2.z;

return result;

}

// Перегрузить бинарный оператор + для сложения // объекта типа ThreeD и целого значения типа int. public static ThreeD operator +(ThreeD opl, int op2)

{

ThreeD result = new ThreeD();

result.x = opl.x + op2; result.у = opl.y + op2; result.z = opl.z + op2;

return result;

}

// Перегрузить бинарный оператор + для сложения // целого значения типа int и объекта типа ThreeD. public static ThreeD operator +(int opl, ThreeD op2)

{

ThreeD result = new ThreeD();

result.x = op2.x + opl; result.у = op2.y + opl; result.z = op2.z + opl;

return result;

}

// Вывести координаты X, Y, Z. public void Show()

{

Console.WriteLine(x + ", " + у + ", " + z);

}

}

class ThreeDDemo { static void Main() {

ThreeD a = new ThreeD(1, 2, 3) ;

ThreeD b = new ThreeD(10, 10, 10); ThreeD с = new ThreeD();

Console.Write("Координаты точки a: ");

a.Show() ;

Console.WriteLine ();

Console.Write("Координаты точки b: ");

b.Show();

Console.WriteLine();

с = a + b; // сложить объекты класса ThreeD Console.Write("Результат сложения a + b: ");

c.Show();

Console.WriteLine ();

c=b+10; // сложить объект типа ThreeD и целое значение типа int Console.Write("Результат сложения b + 10: ");

с.Show();

Console.WriteLine() ;

c=15+b; // сложить целое значение типа int и объект типа ThreeD Console.Write("Результат сложения 15 + b: ");

с.Show();

}

}

Выполнение этого кода дает следующий результат.

Координаты точки а: 1, 2, 3

Координаты точки b: 10, 10, 10 Результат сложения а + Ь: 11, 12, 13 Результат сложения b + 10: 20, 20, 20 Результат сложения 15 + Ь: 25, 25, 25

Перегрузка операторов отношения

Операторы отношения, например == и <, могут также перегружаться, причем очень просто. Как правило, перегруженный оператор отношения возвращает логическое значение true и false. Это вполне соответствует правилам обычного применения подобных операторов и дает возможность использовать их перегружаемые разновидности в условных выражениях. Если же возвращается результат другого типа, то тем самым сильно ограничивается применимость операторов отношения.

Ниже приведен очередной вариант класса ThreeD, в котором перегружаются операторы < и >. В данном примере эти операторы служат для сравнения объектов ThreeD, исходя из их расстояния до начала координат. Один объект считается больше другого, если он находится дальше от начала координат. А кроме того, один объект считается меньше другого, если он находится ближе к началу координат. Такой вариант реализации позволяет, в частности, определить, какая из двух заданных точек находится на большей сфере. Если же ни один из операторов не возвращает логическое значение true, то обе точки находятся на одной и той же сфере. Разумеется, возможны и другие алгоритмы упорядочения.

I/ Перегрузить операторы < и >. using System;

// Класс для хранения трехмерных координат, class ThreeD {

int x, у, z; // трехмерные координаты

public ThreeD()    {    x    = у = z = 0; }

public ThreeD(int i, int j, int k) { x = i; у = j; z = k; }

// Перегрузить оператор <.

public static bool operator < (ThreeD opl, ThreeD op2)

{

if(Math.Sqrt(opl.x    *    opl.x    +    opl.у    *    opl.у    +    opl.z    *    opl.z) <

Math.Sqrt(op2.x    *    op2.x    +    op2.у    *    op2.y    +    op2.z    *    op2.z))

return true; else

return false;

}

// Перегрузить оператор >.

public static bool operator >(ThreeD opl, ThreeD op2)

{

if(Math.Sqrt(opl.x    *    opl.x    +    opl.у    *    opl.у    +    opl.z    *    opl.z) >

Math.Sqrt(op2.x    *    op2.x    +    op2.у    *    op2.y    +    op2.z    *    op2.z))

return true; else

return false;

}

// Вывести координаты X, Y, Z. public void Show()

{

Console.WriteLine(x + ”, " + у + ", " + z) ;

}

}

class ThreeDDemo { static void Main() {

Console.Write("Координаты точки a: ")

a.Show();

Console.Write("Координаты точки b: ")

b.Show();

Console.Write("Координаты точки с: ")

c.Show();

Console.Write("Координаты точки d: ")

d.    Show();

Console.WriteLine();

if(а >    с)    Console.WriteLine("а    >    с    истинно");

if(а <    с)    Console.WriteLine("а    <    с    истинно");

if(а >    b)    Console.WriteLine("а    >    b    истинно");

if (а <    b)-Console.WriteLine("а    <    b    истинно");

if(а >    d)    Console.WriteLine("а    >    d    истинно");

else if(а < d) Console.WriteLine("a < d истинно");

else Console.WriteLine("Точки and находятся на одном расстоянии " +

"от начала отсчета");

}

' }

Вот к какому результату приводит выполнение этого кода.

а > с истинно а < b истинно

Точки and находятся на одном расстоянии от начала отсчета

На перегрузку операторов отношения накладывается следующее важное ограничение: они должны перегружаться попарно. Так, если перегружается оператор <, то следует перегрузить и оператор >, и наоборот. Ниже приведены составленные в пары перегружаемые операторы отношения.

==

I =

<

>

<=

>=

И еще одно замечание: если перегружаются операторы == и ! =, то для этого обычно требуется также переопределить методы Object.EqualsO nObject. GetHashCode (). Эти методы и способы их переопределения подробнее рассматриваются в главе 11.

Перегрузка операторов true и false

Ключевые слова true и false можно также использовать в качестве унарных операторов для целей перегрузки. Перегружаемые варианты этих операторов позволяют определить назначение ключевых слов true и false специально для создаваемых классов. После перегрузки этих ключевых слов в качестве унарных операторов для конкретного класса появляется возможность использовать объекты этого класса для управления операторами if, while, for и do-while или же в условном выражении ?.

Операторы true и false должны перегружаться попарно, а не раздельно. Ниже приведена общая форма перегрузки этих унарных операторов.

public static bool operator true(тип_параметра операнд)

{

// Возврат логического значения true или false.

}

public static bool operator false(тип_параметра операнд)

{

// Возврат логического значения true или false.