1629295407-c61bfe4caba98380ea3e7cdae6295416 (846200), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Тогда будет вызван операторный |-метод, чтобы определить,является ли истинным объект а, что здесь как раз соответствует действительности.Хотя на первый взгляд может показаться, что метод, используемый для разрешенияиспользовать операторы сокращенного действия, несколько усложнен, то при болеевнимательном рассмотрении нетрудно убедиться в его логичности. Перегружая операторыtrue и false для класса, вы позволяете компилятору использовать операторысокращенного действия без их перегрузки в явном виде. Более того, вы получаетевозможность применять объекты в условных выражениях. Поэтому, если вам не нужнаузкопрофильная реализация операторов “&” или “|”, то лучше всего делать это в полномобъеме.Операторы преобразованияИногда объект класса нужно использовать в выражении, включающем другие типыданных.
Такие средства может обеспечить перегрузка одного или нескольких операторов.Но в некоторых случаях желаемого результата можно достичь за счет преобразования типов(из классового в нужный). В целях обработки подобных ситуаций C# позволяет создаватьспециальный тип операторного метода operator, именуемого операторомпреобразования. Такой оператор преобразует объект некоторого класса в значение другоготипа. По сути, оператор преобразования перегружает оператор приведения типов.Операторы преобразования способствуют полной интеграции классовых типов в C#-средупрограммирования, позволяя объектам класса свободно смешиваться с данными другихтипов при условии определения операторов преобразования в эти “другие типы”.Существуют две формы операторов преобразования: явная и неявная.
В общем видеони записываются так:public static explicit operator тип_результата(исходный_тип v)[return значение;]public static implicit operator тип_результата(исходный_тип v)[return значение;]Здесь элемент тип_результата представляет собой тип, в который вы хотитевыполнить преобразование; элемент исходный_тип означает тип объекта, подлежащегопреобразованию; элемент v — значение класса после преобразования.
Операторыпреобразования возвращают данные типа тип_результата, причем спецификатор типаздесь указывать не разрешается.Если оператор преобразования определен с ключевым словом implicit,преобразование выполняется автоматически, т.е. при использовании объекта в выражении,включающем данные типа тип_результата. Если оператор преобразования определен сключевым словом explicit, преобразование выполняется при использовании оператораприведения типов.
Для одной и той же пары типов, участвующих в преобразовании, нельзяопределить как explicit-, так и implicit-оператор преобразования.Для иллюстрации определения и использования оператора преобразования создадимего для класса ThreeD. Предположим, необходимо преобразовать объект типа246Часть I. Язык C#ThreeD в целочисленное значение, чтобы его можно было использовать в выраженияхтипа int. Это преобразование будет заключаться в вычислении произведения значенийвсех трех координат объекта.
Для реализации такого преобразования используемimplicit-форму оператора, который будет иметь такой вид:public static implicit operator int(ThreeD op1){return op1.x * op1.y * op1.z;}Ниже приведен текст программы, в которой иллюстрируется использование этогооператора преобразования.// Пример использования implicit-оператора преобразования.using System;// Класс трехмерных координат.class ThreeD {int x, y, z; // 3-х-мерные координаты.public ThreeD() {x = y = z = 0;}public ThreeD(int i, int j, int k) {x = i;y = j;z = k;}// Перегружаем бинарный оператор "+".public static ThreeD operator +(ThreeD op1, ThreeD op2){ThreeD result = new ThreeD();result.x = op1.x + op2.x;result.y = op1.y + op2.y;result.z = op1.z + op2.z;return result;}// Неявное преобразование из типа ThreeD в тип int.public static implicit operator int(ThreeD op1) {return op1.x * op1.y * op1.z;}}// Отображаем координаты X, Y, Z.public void show(){Console.WriteLine(x + ", " + y + ", " + z);}class ThreeDDemo {public static void Main() {ThreeD a = new ThreeD(1, 2, 3);ThreeD b = new ThreeD(10, 10, 10);ThreeD c = new ThreeD();int i;Console.Write("Координаты точки a: ");a.show();Глава 9.
Перегрузка операторов247Console.WriteLine();Console.Write("Координаты точки b: ");b.show();Console.WriteLine();c = a + b; // Суммируем координаты точек а и b.Console.Write("Результат сложения а + b: ");c.show();Console.WriteLine();i = a; // Преобразуем в значение типа int.Console.WriteLine("Результат присваивания i = a: " + i);Console.WriteLine();}}i = a * 2 - b; // Преобразуем в значение типа int.Console.WriteLine("Результат вычисления выражения а * 2 - b: " + i);При выполнении эта программа генерирует следующие результаты:Координаты точки a: 1, 2, 3Координаты точки b: 10, 10, 10Результат сложения а + b: 11, 12, 13Результат присваивания i = a: 6Результат вычисления выражения а * 2 - b: -988Как видно по результатам выполнения этой программы, если объект класса ThreeDиспользуется в выражении целочисленного типа (например i = а), к этому объектуприменяется оператор преобразования.
В данном случае результатом этого преобразованиябудет число 6, полученное при умножении всех координат, хранимых в объекте а. Но еслидля выражения не требуется преобразование в int-значение, оператор преобразования невызывается. Поэтому при вычислении выражения c = а + b операторный методoperator int() не вызывается.Можно создавать различные методы преобразования, отвечающие вашимпотребностям.
Например, можно определить операторный метод преобразования объектакакого-либо класса в double- или long-значение. При этом каждое преобразованиевыполняется автоматически и независимо от других.Оператор неявного преобразования применяется автоматически в том случае, когда ввыражении требуется преобразование, когда методу передается объект, когда выполняетсяприсваивание, а также когда используется явно заданная операция приведения объекта крезультирующему типу.
В качестве альтернативного варианта можно создать операторявного преобразования, который вызывается только в случае явного приведения типов.Оператор явного преобразования не вызывается автоматически. Вот, например, каквыглядит предыдущая программа, переработанная для использования оператора явногопреобразования объекта в значение типа int:// Использование оператора явного преобразования.using System;// Класс трехмерных координат.248Часть I. Язык C#class ThreeD {int x, y, z; // 3-х-мерные координаты.public ThreeD() {x = y = z = 0;}public ThreeD(int i, int j, int k) {x = i;y = j;z = k;}// Перегружаем бинарный оператор "+".public static ThreeD operator +(ThreeD op1, ThreeD op2){ThreeD result = new ThreeD();result.x = op1.x + op2.x;result.y = op1.y + op2.y;result.z = op1.z + op2.z;return result;}//На этот раз перегружаем explicit-оператор.public static explicit operator int(ThreeD op1){return op1.x * op1.y * op1.z;}// Отображаем координаты X, Y, Z,public void show(){Console.WriteLine(x + ", " + y + ", " + z);}}class ThreeDDemo {public static void Main() {ThreeD a = new ThreeD(1, 2, 3);ThreeD b = new ThreeD(10, 10, 10);ThreeD c = new ThreeD();int i;Console.Write("Координаты точки a: ");a.show();Console.WriteLine();Console.Write("Координаты точки b: ");b.show();Console.WriteLine();c = a + b; // Суммируем координаты объектов а и b.Console.Write("Результат сложения а + b: ");c.show();Console.WriteLine();i = (int) a; // Преобразуем объект в значение// типа int, поскольку явно задана// операция приведения типов.Console.WriteLine("Результат присваивания i = a: " + i);Console.WriteLine();i = (int)a * 2 - (int)b; // Требуется приведение типов.Глава 9.
Перегрузка операторов249}}Console.WriteLine("Результат вычисления выражения а * 2 - b: " + i);Поскольку оператор преобразования теперь определен с использованием ключевогослова explicit, преобразование объекта в значение типа int должно быть задано какоператор приведения типов. Например, если в строке кодаi = (int) a;удалить оператор приведения типов, программа не скомпилируется.Определение и использование операторов преобразования связано с рядомограничений.■ Исходный тип объекта либо тип результата преобразования должен совпадать ссоздаваемым классом.
Не разрешается переопределять такие преобразования, какиз типа double в тип int.■ Нельзя определять преобразование в класс Object или из него.■ Нельзя задавать как явное, так и неявное преобразование одновременно для однойи той же пары исходного и результирующего типов.■ Нельзя задавать преобразование из базового класса в производный. (О базовых ипроизводных классах см. главу 11.)■ Нельзя задавать преобразование из одного интерфейса в другой. (Об интерфейсахсм. главу 12.)Помимо перечисленных правил существуют также рекомендации, которым обычноследуют при выборе между явным и неявным операторами преобразования. Несмотря наопределенные удобства к неявно заданным преобразованиям прибегают только вситуациях, когда преобразование гарантированно лишено ошибок.
Другими словами,неявные операторы преобразования следует создавать только при соблюдении следующихусловий. Во-первых, такое преобразование должно гарантировать отсутствие потериданных, которое имеет место при усечении, переполнении или потере знака. Во-вторых,преобразование не должно стать причиной возникновения исключительных ситуаций. Еслипредполагаемое преобразование не отвечает этим требованиям, следует использоватьпреобразование явного типа.Рекомендации и ограничения по созданиюперегруженных операторовДействие перегруженного оператора применительно к классу, для которого онопределяется, не обязательно должно иметь отношение к стандартному действию этогооператора применительно к встроенным C#-типам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
