C# 重载运算符
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简介
语法
使用规则
示例
使用场景
简介
什么是重载运算符
利用现有的某种运算符，针对自定义类或者结构，来定义某种运算操作。
为什么需要重载运算符
利用现有的运算符，简化自定义类型的操作。最好是，该运算符和该操作符，具有一定的相关性。
| 可以重载的运算符 | 不可以重载的运算符 |
|---|---|
+ 加法 | = 赋值运算符 |
- 减法(一元和二元) | ?: 条件运算符（三元运算符） |
* 乘法 | :: 作用域解析运算符 |
/ 除法 | new 对象实例化运算符 |
% 取模 | is 类型检查运算符 |
& 位与 | as 类型转换运算符 |
| ^ 位异或 | sizeof 大小运算符 |
| || 逻辑或 | checked unchecked 检查上下文运算符 |
&& 逻辑与 | delegate 委托运算符 |
| == 等于 != 不等于 | stackalloc 栈分配运算符 |
<< 左移位 | |
>> 右移位 |
语法
public static 返回值 operator重载运算符(){}使用规则
-
运算符重载的声明： 运算符重载必须在自定义类型（类或结构体）中声明，并且必须是
public或public static的方法。每个运算符重载方法必须使用operator关键字声明。 -
运算符重载的方法签名： 每个运算符重载方法必须使用特定的签名。例如，
+运算符的重载方法必须接受两个参数并返回一个值。 -
对称性： 如果你重载了
+运算符，那么你也应该重载-、*和其他相关的运算符，以保持操作的一致性。 -
运算符的限制： 不是所有运算符都可以重载。例如，
.（成员访问运算符）和::（范围解析运算符）无法重载。
示例
using System;public class Point
{public int X { get; set; }public int Y { get; set; }public Point(int x, int y){X = x;Y = y;}// 重载 + 运算符public static Point operator +(Point p1, Point p2){return new Point(p1.X + p2.X, p1.Y + p2.Y);}// 重载 - 运算符public static Point operator -(Point p1, Point p2){return new Point(p1.X - p2.X, p1.Y - p2.Y);}// 重写 ToString 方法以便于输出 Point 对象public override string ToString(){return $"({X}, {Y})";}
}public class Program
{public static void Main(){Point p1 = new Point(3, 4);Point p2 = new Point(1, 2);// 使用重载的 + 运算符Point sum = p1 + p2;Console.WriteLine($"Sum: {sum}"); // 输出: Sum: (4, 6)// 使用重载的 - 运算符Point difference = p1 - p2;Console.WriteLine($"Difference: {difference}"); // 输出: Difference: (2, 2)Console.ReadKey();}
}
使用场景
- 数学运算：自定义数学类，如复数、矩阵等，可以通过运算符重载实现直观的数学运算。
- 比较操作：自定义比较类型（如自定义的时间、货币类型）可以通过运算符重载实现直观的比较操作。
- 集合操作：自定义集合类（如自定义的集合类型）可以通过运算符重载实现集合操作，如并集、交集等