Основы c#. Урок 15. Перегрузка бинарных операторов

Перегрузка операторов - это задание для известных операторов (например, для +) новых значений. Например, мы можем перегрузить оператор + для векторов так, чтобы стало возможным использование в нашей программе конструкции вида:

...

Vector a, b, c;

...

c = a + b;

...

Здесь Vector - это введеный нами класс. Если мы не сделаем перегрузку операторов, то мы не сможем использовать знак "плюс" для экземпляров нашего класса Vector. Вот как это можно сделать для бинарного (т. е. имеющего два параметра) оператора:

usingSystem;

namespacetest

{

class Vector

{

float x, y; //Координаты

//Конструктор

public Vector(float x, float y)

{

this.x=x;

this.y=y;

}

//Чтение x-координаты

public float GetX()

{

return x;

}

//Чтение y-координаты

public float GetY()

{

return y;

}

//Перегрузка оператора +

public static Vector operator +(Vector w, Vector v)

{

Vector res = new Vector(w.x + v.x, w.y + v.y);

return res;

}

}

class Test

{

static void Main(string[] args)

{

Vector a=new Vector(1, 2), b=new Vector(2, -1), c;

c = a + b;

Console.WriteLine("x=" + c.GetX() + ", "

+ "y=" + c.GetY());

}

}

}

Код для нашего класса приведен полностью, хотя перегрузка оператора занимает всего несколько строк. Вот они:

...

public static Vector operator +(Vector w, Vector v)

{

Vector res = new Vector(w.x + v.x, w.y + v.y);

returnres;

}

...

Синтаксис здесь такой - если мы перегружаем оператор op, то мы должны в качестве имени оператора написать operator op (в нашем случае мы перегружаем +, поэтому пишем operator +). Далее, раз это метод, то мы пишем в круглых скобках его параметры. Для бинарного оператора их два (в отдичие от C++, где пареметр - это только правый операнд, левый же передается неявно - через указатель this). У нас они оба имеют тип Vector. Перед operator op пишем тип возвращаемого значения. Так как сумма двух векторов - это опять вектор, то перед именем нашего метода пишем Vector. Модификатор доступа public понятен - без него мы бы не смогли использовать перегруженный оператор вне класса. А вот слово staticважно - в C# перегруженные операторы идут как static. Не забывайте его писать.

Внутри перегруженного оператора мы заводим переменную res типа Vector для возврата через нее результата. Ее мы определяем через конструктор с двумя параметрами, который мы ранее написали для нашего класса. Сложение двух векторов происходит так, как и должно происходить - покоординатно.

В классе test мы испытываем наш перегруженный оператор. Все должно работать как и положено, и результат сложения должен вывестись на консоль в виде "x=3, y=1".

Основы c#. Урок 16. Перегрузка унарных операторов

Унарные операторы - это те, которые имеют только один операнд (параметр). Типичные примеры унарных операторов - это унарный минус (меняющий знак на противоположный) и оператор инкремента ++.

Рассмотрим перегрузку унарных операторов на примере рассмотренного на прошлом урокекласса Vector. А именно, добавим в наш класс унарный минус, который будет менять вектор с координатами x и y на вектор с координатами -x и -y. Для этого добавьте в наш класс Vector следующие строки:

public static Vector operator -(Vector v)

{

Vector res = new Vector(-v.x, -v.y);

return res;

}

Обратите внимание, что при перегрезке унарных операторов (как, впрочем, и преперегрузке бинарных), мы должны поставить модификатор static.

Для испытания перегруженного оператора изменить класс Test приблизительно следующим образом:

class Test

{

static void Main(string[] args)

{

Vector a=new Vector(1, 2), b;

b = -a;

Console.WriteLine("x=" + b.GetX() + ", "

+ "y=" + b.GetY());

}

}

Как и следовало ожидать, результатом выполнения программы будет вывод на экран строки "x=-1, y=-2".

Не надо думать, что при перегрузке операторов тип возвращаемого значения всегда совпадает с типом класса (для которого происходит перегрузка). Это зависит от конкретной задачи. Вот пример перегрузки оператора !, который возвратит модуль вектора:

public static double operator !(Vector v)

{

double res = Math.Sqrt(v.x*v.x + v.y*v.y);

return res;

}

Здесь мы воспользовались методом Sqrt класса Math для возврата квадратного корня. Sqrt - это статический метод класса Math, поэтому мы вызываем его не для конкретного экземпляра класса, а для самого класса. О статических методах мы поговорим позже, пока же измените тестовый класс Test следующим образом:

class Test

{

static void Main(string[] args)

{

Vector a=new Vector(3, 4);

Console.WriteLine(!a);

}

}

Наша программа должны вывести 5 (длину вектора (3, 4)).