C# 4.0 полное руководство - 2011 - Герберт Шилдт
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
{
// Возврат логического значения true или false.
}
Обратите внимание на то, что и в том и в другом случае возвращается результат типа bool.
Ниже приведен пример программы, демонстрирующий реализацию операторов true и false в классе ThreeD. В каждом из этих операторов проверяется следующее условие: если хотя бы одна из координат объекта типа ThreeD равна нулю, то этот объект истинен, а если все три его координаты равны нулю, то такой объект ложен. В данном примере программы реализован также оператор декремента исключительно в целях демонстрации.
// Перегрузить операторы true и false для класса 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 оператор true.
public static bool operator true(ThreeD op) { if((op.x != 0) M (op.y != 0) || (op.z != 0))
return true; // хотя бы одна координата не равна нулю else
return false;
}
// Перегрузить оператор false.
public static bool operator false(ThreeD op) { if((op.x == 0) && (op.y == 0) && (op.z == 0))
return true; // все координаты равны нулю
else
return false;
}
// Перегрузить унарный оператор —. public static ThreeD operator —(ThreeD op)
{
ThreeD result = new ThreeD();
// Возвратить результат декрементирования, result.x = op.x - 1; result.у = op.y - 1; result.z = op.z - 1;
return result;
}
// Вывести координаты X, Y, Z. •
public void Show ()
{
Console.WriteLine(х + ", " + у + ", " + z);
}
}
class TrueFalseDemo { static void Main() {
ThreeD a = new ThreeD (5, 6, 7);
ThreeD b = new ThreeD(10, 10, 10);
ThreeD с = new ThreeD(0, 0, 0);
Console.Write("Координаты точки a: ");
a.Show();
Console.Write("Координаты точки b: ");
b.Show();
Console.Write("Координаты точки с: ");
c.Show() ;
Console.WriteLine();
if(a) Console.WriteLine("Точка а истинна."); else Console.WriteLine("Точка а ложна.");
if(b) Console.WriteLine("Точка b истинна."); else Console.WriteLine("Точка b ложна.");
if(с) Console.WriteLine("Точка с истинна."); else Console.WriteLine("Точка с ложна.");
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("Управление циклом с помощью объекта класса ThreeD.") ; do {
b.Show(); b—;
} while(b);
}
}
Выполнение этой программы приводит к следующему результату.
Координаты точки а: 5, 6, 7 Координаты точки Ь: 10, 10, 10 Координаты точки с: 0, 0, 0
Точка а истинна Точка b истинна Точка с ложна
Управление циклом с помощью объекта класса ThreeD.
10, 10, 10
9, 9, 9 8, 8, 8 7, 1, 7 б, 6, б 5, 5, 5 4, 4, 4 3, 3, 3 2, 2 , 2 1, 1, 1
Обратите внимание на то, как объекты класса ThreeD используются для управления условным оператором if и оператором цикла do-while. Так, в операторах if объект типа ThreeD проверяется с помощью оператора true. Если результат этой проверки оказывается истинным, то оператор i f выполняется. А в операторе цикла do-while объект b декрементируется на каждом шаге цикла. Следовательно, цикл повторяется до тех пор, пока проверка объекта b дает истинный результат, т.е. этот объект содержит хотя бы одну ненулевую координату. Если же окажется, что объект b содержит все нулевые координаты, его проверка с помощью оператора true даст ложный результат и цикл завершится.
Перегрузка логических операторов
Как вам должно быть уже известно, в C# предусмотрены следующие логические операторы: &, |, !, & & и | |. Из них перегрузке, безусловно, подлежат только операторы &, [ и !. Тем не менее, соблюдая определенные правила, можно извлечь также пользу из укороченных логических операторов & & и | |. Все эти возможности рассматриваются ниже.
Простой способ перегрузки логических операторов
Рассмотрим сначала простейший случай. Если не пользоваться укороченными логическими операторами, то перегрузку операторов & и | можно выполнять совершенно естественным путем, получая в каждом случае результат типа bool. Аналогичный результат, как правило, дает и перегружаемый оператор !.
Ниже приведен пример программы, в которой демонстрируется перегрузка логических операторов !, & и | для объектов типа ThreeD. Как и в предыдущем примере, объект типа ThreeD считается истинным, если хотя бы одна из его координат не равна нулю. Если же все три координаты объекта равны нулю, то он считается ложным.
// Простой способ перегрузки логических операторов // !, | и & для объектов класса 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 логический оператор |.
public static bool operator |(ThreeD ‘opl, ThreeD op2)
{
if( ((opl.x != 0) M (opl.у != 0) M (opl.z != 0)) I ( (op2 .-x != 0) || (op2. у != 0) || (op2.z != 0)) )
return true; else
return false;
}
// Перегрузить логический оператор &.
public static bool operator &(ThreeD opl, ThreeD op2)
{
if ( ((opl.x != 0) && (opl.у != 0) && (opl.z != 0)) & ((op2.x != 0) && (op2.y != 0) && (op2.z != 0)) )
return true; else
return false;
}
11 Перегрузить логический оператор !. public static bool operator ! (ThreeD op)
{
if ( (op.x != 0) M (op.у != 0) || (op.z != 0))
return false; else return true;
}
// Вывести координаты X, Y, Z. public void Show()
{
Console.WriteLine(x + ", " + у + ", " + z) ;
}
}
class TrueFalseDemo { static void Main() {
ThreeD a = new ThreeD(5, 6, 7);
ThreeD b = new ThreeD(10, 10, 10); ThreeD с = new ThreeD (0, 0, 0);
Console.Write("Координаты точки a: ");
a.Show ();
Console.Write("Координаты точки b: ");
b.Show();
Console.Write("Координаты точки с: ");
c.Show();
Console.WriteLine();
if(!a) Console.WriteLine("Точка а ложна.") if(!b) Console.WriteLine("Точка b ложна.") if(!c) Console.WriteLine("Точка с ложна.")
if(а & b) Console.WriteLine("a & b истинно."); else Console.WriteLine("a & b ложно.");
if(a & c) Console.WriteLine("a & с истинно."); else Console.WriteLine("a & с ложно.");
if(a | b) Console.WriteLine("a | b истинно."); else Console.WriteLine("a | b ложно.");
if (a | c) Console.WriteLine("a | с истинно."); else Console.WriteLine("a | с ложно.");
}
}
При выполнении этой программы получается следующий результат.
Координаты точки а: 5, 6, 1
Координаты точки Ь: 10, 10, 10
Координаты точки с: 0, 0, 0
Точка с ложна.
а & b истинно, а & с ложно. а | b истинно, а | с истинно.
При таком способе перегрузки логических операторов &, | и ! методы каждого из них возвращают результат типа bool. Это необходимо для того, чтобы использовать рассматриваемые операторы обычным образом, т.е. в тех выражениях, где предполагается результат типа bool. Напомним, что для всех встроенных в C# типов данных результатом логической операции должно быть значение типа bool. Поэтому вполне разумно предусмотреть возврат значения типа bool и в перегружаемых вариантах этих логических операторов. Но, к сожалению, такой способ перегрузки пригоден лишь в том случае, если не требуются укороченные логические операторы.
Как сделать укороченные логические операторы доступными для применения
Для того чтобы применение укороченных логических операторов & & и | | стало возможным, необходимо соблюсти следующие четыре правила. Во-первых, в классе должна быть произведена перегрузка логических операторов & и |. Во-вторых, перегружаемые методы операторов & и | должны возвращать значение того же типа, что и у класса, для которого эти операторы перегружаются. В-третьих, каждый параметр должен содержать ссылку на объект того класса, для которого перегружается логический оператор. И в-четвертых, для класса должны быть перегружены операторы true и false. Если все эти условия выполняются, то укороченные логические операторы автоматически становятся пригодными для применения.
В приведенном ниже примере программы показано, как правильно реализовать логические операторы & и | в классе ThreeD, чтобы сделать доступными для применения укороченные логические операторы & & и | |.
