Г. Шилдт - Полный справочник по C# (1160789), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Однако при соблюденииопределенных правил можно использовать и операторы & & и | | , действующие по сокращенной схеме.Простой случай перегрузки логических операторовНачнем с рассмотрения простейшей ситуации. Если вы не планируете использовать логические операторы, работающие по сокращенной схеме, то можете перегружать операторы & и | по своему усмотрению, причем каждый вариант должен возвращать результат типа bool.
Перегруженный оператор ! также, как правило, возвращает результат типа bool.Рассмотрим пример перегрузки логических операторов &, |, ! для объектов типаThreeD. Как и прежде, в каждом из них предполагается, что ThreeD-объект являетсяистинным, если хотя бы одна его координата не равна нулю. Если же все три координаты равны нулю, объект считается ложным.// Простой способ перегрузки операторов !, | и &// для класса ThreeD.using System;// Класс трехмерных координат,class ThreeD {int x, у, z; // 3-х-мерные координаты.public ThreeD() { х = у = z = 0; }public ThreeD(int i, int j, int k) {x = i; у = j; z = k; }// Перегрузка оператора "|".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;elsereturn false;}// Перегрузка оператора "&".public static bool operator &(ThreeD opl, ThreeD op2)240Часть I.
Язык С#if( ((opl.x != 0) && (opl.y != 0) && (opl.z != 0)) &((op2.x != 0) && (op2.y != 0) && (op2.z != 0)) )return true;elsereturn false;// Перегрузка оператора "!".public static bool operator !(ThreeD op){if((op.x != 0) || (op.у != 0) || (op.z != 0))return false;else return true;// Отображем координаты X, Y, Z.public void show(){Console.WriteLine(x + ", " + у + ", " + z ) ;class TrueFalseDemo {public 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 а: " ) ;a.show();Console.Write("Координаты точки b: " ) ;b.show();Console.Write("Координаты точки с: " ) ;с.show();Console.WriteLine();if(!a) Console.WriteLine("a - ЛОЖЬ.");if(!b) Console.WriteLine("b - ЛОЖЬ.");if(!c) Console.WriteLine("с - ЛОЖЬ.");Console.WriteLine();if (a & b) Console.WriteLine("a & b - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a & b - ЛОЖЬ.");if(a & c) Console.WriteLine("a & с - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a & с - ЛОЖЬ.");if(a | b) Console.WriteLine("a | b - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a | b - ЛОЖЬ.");if(a | c) Console.WriteLine("a | с - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a | с ~ ЛОЖЬ.");(При выполнении эта программа генерирует следующие результаты:Координаты точки а: 5, б, 7Координаты точки Ь: 10, 10, 10Глава 9.
Перегрузка операторов'241Координаты точки с : О, О, Ос - ЛОЖЬ.аааа& b - ИСТИНА,& с - ЛОЖЬ,| b - ИСТИНА,| с - ИСТИНА.В этом примере методы o p e r a t o r | ( ) , o p e r a t o r &() и o p e r a t o r ! () возвращают результат типа bool. Это необходимо в том случае, если перечисленные операторы должны использоваться в своем обычном "амплуа" (т.е. там, где ожидается результат типа bool). Вспомните, что для всех встроенных типов результат выполнениялогической операции представляет собой значение типа bool.
Таким образом, вполнелогично, что перегруженные версии этих операторов должны возвращать значениетипа bool. К сожалению, такая логика работает в случае, если нет необходимости воператорах, работающих по сокращенной схеме вычислений.Включение операторов, действующих по сокращенной схемевычисленийЧтобы иметь возможность использовать операторы & & и | | , действующие по сокращенной схеме вычислений, необходимо соблюдать четыре правила. Во-первых,класс должен перегружать операторы & и | . Во-вторых, &- и |-методы должны возвращать объект класса, для которого перегружаются эти операторы. В-третьих, каждый параметр должен представлять собой ссылку на объект класса, для которого перегружаются эти операторы. В-четвертых, тот же класс должен перегружать операторыt r u e и f a l s e .
При соблюдении всех этих условий операторы сокращенной схемыдействия автоматически становятся доступными для применения.В следующей программе показано, как реализовать операторы & и | для классаThreeD, чтобы можно было использовать операторы && и | | , действующие по сокращенной схеме вычислений./* Более удачный способ реализации операторов !, | и &для класса ThreeD.
Эта версия автоматически делаетработоспособными операторы && и ||. */using System;// Класс трехмерных координат,class ThreeD {int x, у, z; // 3-х-мерные координаты.public ThreeD() { х = у = z = 0; }public ThreeD(int i, int j, int k) { x = i; у = j; z = k; }xv// Перегружаем оператор |" для вычислений по// сокращенной схеме.public static ThreeD operator |(ThreeD opl, ThreeD op2){if( ((opl.x != 0) || (opl.у != 0) || (opl.z != 0)) |( ( o p 2 . x ! = 0) | |( o p 2 . y ! = 0)r e t u r n new T h r e e D ( 1 , 1, 1 ) ;elser e t u r n new T h r e e D ( 0 , 0, 0 ) ;242||(op2.z!= 0)))Часть I. Язык С#// Перегружаем оператор " & " для вычислений по// сокращенной схеме.public static ThreeD operator &(ThreeD opl, ThreeD op2){if( ((opl.x != 0) && (opl.у != 0) && (opl.z != 0)) &( ( o p 2 .
x ! = 0) && ( o p 2 . y ! = 0)r e t u r n new T h r e e D ( 1 , 1, 1 ) ;elser e t u r n new T h r e e D ( 0 , 0, 0 ) ;&& ( o p 2 . z!«0)))// Перегружаем оператор "!".public static bool operator !(ThreeD op){if(op) return false;else return true;// Перегружаем оператор true.public static bool operator true(ThreeD op) {if((op.x != 0) || (op.у != 0) || (op.z != 0))return true; // Хотя бы одна координата не// равна нулю,elsereturn false;// Перегружаем оператор false.public static bool operator false(ThreeD op) {if((op.x == 0) && (op.у == 0) && (op.z == 0))return true; // Все координаты равны нулю,elsereturn false;// Отображаем координаты X, Y, Z.public void show(){Console.WriteLine(x + ", " + у + ", " + z)class TrueFalseDemo {public 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 а: " ) ;a.show();Console.Write("Координаты точки b: " ) ;b.show();Console.Write("Координаты точки с: " ) ;с.show();Console.WriteLine();Глава 9.
Перегрузка операторов243if(a) Console.WriteLine("a - ИСТИНА.");if(b) Console.WriteLine("b - ИСТИНА.");if(с) Console.WriteLine("с - ИСТИНА.");if(!a) Console.WriteLine("a - ЛОЖЬ.");if(!b) Console.WriteLine("b - ЛОЖЬ.");if(!c) Console.WriteLine("с - ЛОЖЬ.");Console.WriteLine();Console.WriteLine("Используем операторы & и | " ) ;if(a & b) Console.WriteLine("a & b - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a & b - ЛОЖЬ.");if(a & c) Console.WriteLine("a & с - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a & с - ЛОЖЬ.");if(a | b) Console.WriteLine("a | b - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a | b - ЛОЖЬ.");if(a | c) Console.WriteLine("a | с - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a | с - ЛОЖЬ.");Console.WriteLine();// Теперь используем операторы && и ||, действующие/ / п о сокращенной схеме вычислений.Console.WriteLine("Используем "сокращенные" операторы && и | | " ) ;if(a && b) Console.WriteLine("a && b - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a && b - ЛОЖЬ.");if(a && с) Console.WriteLine("a && с - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a && с - ЛОЖЬ.");if(a || b) Console.WriteLine("a M b - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a || b - ЛОЖЬ.");if(a || c) Console.WriteLine("a II с - ИСТИНА.");else Console.WriteLine("a II с - ЛОЖЬ.");Эта программа при выполнении генерирует такие результаты:Координаты точки а: 5, б, 7Координаты точки Ь: 10, 10, 10Координаты точки с: 0, 0, 0а - ИСТИНА,b - ИСТИНА.с - ЛОЖЬ.Используем операторы & и |а & b - ИСТИНА,а & с - ЛОЖЬ,а | b - ИСТИНА,а | с - ИСТИНА.244Часть I.
Язык С#Используем "сокращенные" операторы && и ||а && b - ИСТИНА,а && с - ЛОЖЬ.а || Ь - ИСТИНА,а' | 1 с - ИСТИНА.Теперь остановимся подробнее на реализации операторов & и |. Для удобства приведем здесь их операторные методы.// Перегружаем оператор "|" для вычислений по// сокращенной схеме.public static ThreeD 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 new ThreeD(1, 1, 1 ) ;elsereturn new ThreeD(0, 0, 0 ) ;}// Перегружаем оператор " & " для вычислений по// сокращенной схеме.public static ThreeD operator &(ThreeD opl, ThreeD op2){if( ((opl.x != 0) && (opl.у != 0) && (opl.z != 0)) &( ( o p 2 .
x ! = 0) && ( o p 2 . y ! = 0)r e t u r n new T h r e e D ( 1 , 1 , 1 ) ;elser e t u r n new T h r e e D ( 0 , 0 , 0) ;&& ( o p 2 . z!= 0)))}Обратите внимание на то, что оба операторных метода сейчас возвращают объекттипа ThreeD, а также на то, как генерируется этот объект. Если результатом операцииоказывается значение ИСТИНА, то создается и возвращается истинный ThreeDобъект (т.е. объект, в котором не равна нулю хотя бы одна координата). Если же результатом операции оказывается значение ЛОЖЬ, то создается и возвращается ложный ThreeD-объект (т.е. объект, в котором равны нулю все координаты).
Таким образом, в инструкцииI i f ( а & b) Console.WriteLine("a & b - ИСТИНА.");I e l s e Console.WriteLine("a & b - ЛОЖЬ.");результатом операции а & b является ThreeD-объект, который в данном случае оказывается истинным. Поскольку в классе ThreeD определены операторы t r u e и f a l s e ,результирующий объект подвергается воздействию оператора t r u e , вследствие чеговозвращается результат типа bool. В данном случае результат равен значению t r u e , ипоэтому инструкция выводит сообщение " а & b - ИСТИНА. ".Поскольку в этом примере программы все необходимые правила соблюдены, дляобъектов класса ThreeD теперь доступны логические операторы сокращенного действия. Их работа заключается в следующем.
Первый операнд тестируется с помощьюоператорного метода o p e r a t o r t r u e (для оператора " | | " ) или операторного методаo p e r a t o r f a l s e (для оператора "&&"). Если этот тест в состоянии определить результат всего выражения, то оставшиеся &- или |-операции уже не выполняются. В противном случае для определения результата используется соответствующий перегруженный оператор "&" или " | " . Таким образом, использование &&- или | | -операторовприводит к выполнению соответствующих &- или | -операций только в том случае,когда первый операнд не предопределяет результат всего выражения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
