Перегрузка операторов (сравнение C# и Java)
Обновлен: Ноябрь 2007
Как и C++, язык C# позволяет выполнять перегрузку операторов для их использования в собственных классах. Это позволяет добиться естественного вида определяемого пользователем типа данных и использовать его в качестве основного типа данных. Например, можно создать новый тип данных с именем ComplexNumber, представляющий комплексное число, и определить методы выполнения математических операций над такими числами с использованием стандартных арифметических операторов, например оператора + для сложения двух комплексных чисел.
Чтобы выполнить перегрузку оператора, необходимо написать функцию с указанием имени оператора, а затем символа оператора, для которого выполняется перегрузка. Например, так выполняется перегрузка оператора +:
public static ComplexNumber operator+(ComplexNumber a, ComplexNumber b)
Все перегрузки операторов являются статическими методами класса. Кроме того, следует учесть, что если перегружается оператор равенства (==), то необходимо перегрузить и оператор неравенства (!=). Операторы < и >, а также <= и >= тоже следует перегружать парами.
Ниже приведен полный список операторов, которые можно перегрузить:
Унарные операторы: +, -, !, ~, ++, --, true, false
Бинарные операторы: +, -, *, /, %, &, |, ^, <<, >>, ==, !=, >, <, >=, <=
Приведенный ниже пример кода создает класс ComplexNumber, который перегружает операторы + и -:
public class ComplexNumber
{
private int real;
private int imaginary;
public ComplexNumber() : this(0, 0) // constructor
{
}
public ComplexNumber(int r, int i) // constructor
{
real = r;
imaginary = i;
}
// Override ToString() to display a complex number in the traditional format:
public override string ToString()
{
return(System.String.Format("{0} + {1}i", real, imaginary));
}
// Overloading '+' operator:
public static ComplexNumber operator+(ComplexNumber a, ComplexNumber b)
{
return new ComplexNumber(a.real + b.real, a.imaginary + b.imaginary);
}
// Overloading '-' operator:
public static ComplexNumber operator-(ComplexNumber a, ComplexNumber b)
{
return new ComplexNumber(a.real - b.real, a.imaginary - b.imaginary);
}
}
Этот класс позволяет создавать комплексные числа и выполнять операции с двумя комплексными числами:
class TestComplexNumber
{
static void Main()
{
ComplexNumber a = new ComplexNumber(10, 12);
ComplexNumber b = new ComplexNumber(8, 9);
System.Console.WriteLine("Complex Number a = {0}", a.ToString());
System.Console.WriteLine("Complex Number b = {0}", b.ToString());
ComplexNumber sum = a + b;
System.Console.WriteLine("Complex Number sum = {0}", sum.ToString());
ComplexNumber difference = a - b;
System.Console.WriteLine("Complex Number difference = {0}", difference.ToString());
}
}
Как наглядно показано в программе, теперь можно использовать операторы "плюс" и "минус" для объектов, принадлежащих к классу ComplexNumber. Ниже приведены выходные данные:
Complex Number a = 10 + 12i
Complex Number b = 8 + 9i
Complex Number sum = 18 + 21i
Complex Number difference = 2 + 3i
Язык Java не поддерживает перегрузку операторов, хотя он выполняет внутреннюю перегрузку оператора + для объединения строк.
См. также
Задачи
Основные понятия
Руководство по программированию в C#
Ссылки
Перегружаемые операторы (Руководство по программированию в C#)