Язык программирования C#9 и платформа .NET5. Страница 218

// Операция + со строками.

string s1 = "Hello";

string s2 = " world!";

string s3 = s1 + s2;  // s3 теперь имеет значение "Hello World!"

Операция

+
функционирует специфическим образом на основе типа предоставленных данных (в рассматриваемом случае строкового или целочисленного). Когда операция
+
применяется к числовым типам, в результате выполняется суммирование операндов, а когда к строковым типам — то конкатенация строк.

Язык C# дает возможность строить специальные классы и структуры, которые также уникально реагируют на один и тот же набор базовых лексем (вроде операции

+
). Хотя не каждая операция C# может быть перегружена, перегрузку допускают многие операции (табл. 11.1).

Язык программирования C#9 и платформа .NET5 - _080.png

Перегрузка бинарных операций

Чтобы проиллюстрировать процесс перегрузки бинарных операций, рассмотрим приведенный ниже простой класс

Point
, который определен в новом проекте консольного приложения по имени
OverloadedOps
:

using System;

namespace OverloadedOps

{

  // Простой будничный класс С#.

  public class Point

  {

    public int X {get; set;}

    public int Y {get; set;}

    public Point(int xPos, int yPos)

    {

      X = xPos;

      Y = yPos;

    }

    public override string ToString()

      => $"[{this.X}, {this.Y}]";

  }

}

Рассуждая логически, суммирование объектов

Point
имеет смысл. Например, сложение двух переменных
Point
должно давать новый объект
Point
с просуммированными значениями свойств
X
и
Y
. Конечно, полезно также и вычитать один объект
Point
из другого. В идеале желательно иметь возможность записи примерно такого кода:

using System;

using OverloadedOps;

// Сложение и вычитание двух точек?

Console.WriteLine("***** Fun with Overloaded Operators *****\n");

// Создать две точки.

Point ptOne = new Point(100, 100);

Point ptTwo = new Point(40, 40);

Console.WriteLine("ptOne = {0}", ptOne);

Console.WriteLine("ptTwo = {0}", ptTwo);

//  Сложить две точки, чтобы получить большую точку?

Console.WriteLine("ptOne + ptTwo: {0} ", ptOne + ptTwo);

// Вычесть одну точку из другой, чтобы получить меньшую?

  Console.WriteLine("ptOne - ptTwo: {0} ", ptOne - ptTwo);

  Console.ReadLine();

Тем не менее, с существующим видом класса

Point
вы получите ошибки на этапе компиляции, потому что типу
Point
не известно, как реагировать на операцию
+
или
-
. Для оснащения специального типа способностью уникально реагировать на встроенные операции язык C# предлагает ключевое слово operator, которое может использоваться только в сочетании с ключевым словом
static
. При перегрузке бинарной операции (такой как
+
и
-
) вы чаще всего будете передавать два аргумента того же типа, что и класс, определяющий операцию (
Point
в этом примере):

// Более интеллектуальный тип Point.

public class Point

{

  ...

  // Перегруженная операция +.

  public static Point operator + (Point p1, Point p2)

    => new Point(p1.X + p2.X, p1.Y + p2.Y);

  // Перегруженная операция -.

  public static Point operator - (Point p1, Point p2)

    => new Point(p1.X - p2.X, p1.Y - p2.Y);

}

Логика, положенная в основу операции

+
, предусматривает просто возвращение нового объекта
Point
, основанного на сложении соответствующих полей входных параметров
Point
. Таким образом, когда вы пишете
p1 + р2
, "за кулисами" происходит следующий скрытый вызов статического метода
operator +
:

// Псевдокод: Point рЗ = Point.operator+ (pi, р2)

Point p3 = p1 + p2;

Аналогично выражение

pi - р2
отображается так:

// Псевдокод: Point р4 = Point.operator- (pi, р2)

Point p4 = p1 - p2;

После произведенной модификации типа

Point
программа скомпилируется и появится возможность сложения и вычитания объектов
Point
, что подтверждает представленный далее вывод:

Перейти на страницу:
Изменить размер шрифта: