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20200913_Notes_010&012

操作符详解

一、操作符概览

操作符(Operator)也译为“运算符”

二、操作符的本质

操作符的本质是函数（即算法）的“简记法”
- 假如没有发命“+”、只有Add函数，算式3+4+5将可以写成Add(Add(3,4),5);
- 假如没有发明“×”、只有Mul函数，那么算式将只能写成Add(3,Mul(4,5));

        static void Main(string[] args)
        {
            Person person1 = new Person();
            Person person2 = new Person();
            person1.Name = "Deer";
            person2.Name = "Deer’s wife";
            List<Person> nation = person1 + person2;// Person.GetMarry(person1, person2);
            foreach (var p in nation)
            {
                Console.WriteLine(p.Name);
            }

            Console.Read();
        }
    }

    class Person
    {
        public string Name;

        //public static List<Person> GetMarry(Person p1,Person p2)
        public static List<Person>  operator +(Person p1,Person p2)
        {
            List<Person> people = new List<Person>();
            people.Add(p1);
            people.Add(p2);
            for (int i = 0; i < 11; i++)
            {
                Person child = new Person();
                child.Name = p1.Name + "&" + p2.Name + "‘s child";
                people.Add(child);
            }
            return people;
        }
    }

三、操作符的优先级

1、优先级与运算顺序
- 操作符的优先级
  - 可以使用圆括号提高被括起来表达式的优先级
  - 圆括号可以嵌套
  - 不像数学里又方括号和华括号，在C#语言里[]和{}又专门的用途

四、同级操作符的运算顺序

除了带有赋值功能的操作符，同优先级操作符都是由左向右进行运算
带有赋值功能的操作符的运算顺序是由右向左
与数学运算不同，计算机语言的同优先级运算没有“结合率”
- 3+4+5只能理解为Add(Add(3,4),5),不能理解为Add(Add(3,4),5)

五、基本操作符示例

1、成员访问操作符.

访问外层名称空间的子集名称空间
访问名称空间的类型
访问类型的静态成员
访问实例的实例成员

2、方法调用操作符()

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Calculator c = new Calculator();
            c.PrintHello();
            Action myAction=new Action(c.PrintHello);
            myAction();
        }
    }
    class Calculator
    {
        public double Add(double a,double b)
        { return a + b; }
        public void PrintHello()
        { Console.WriteLine("Hello"); }
    }

3、元素访问操作符：访问集合当中的元素

    //访问数组
    int[] myIntArray = new int[] {1,2,3,4,5 };//new int[5];
    Console.WriteLine(myIntArray[5]);   //System.IndexOutOfRangeException:“索引超出了数组界限
    Console.WriteLine(myIntArray[myIntArray.Length -1]);
    //访问字典
    Dictionary<string, int> stuDic = new Dictionary<string, int>();
    for (int i = 0; i <=100; i++)
    {
        stuDic.Add("Name" + i.ToString(), i);
    }
    int a = stuDic["Name10"];
    Console.WriteLine(a);

4、后置自增后置自减操作符：x++、x--

先赋值，再运算

5、new操作符

创建类型的实例，并调用实例构造器，初始化器

        //匿名类型
        var perosn = new { Name = "wang", Age = 34 };
        Console.WriteLine(perosn.Name+" "+perosn.Age );
        Console.WriteLine(perosn.GetType().Name );

//new 此时是修饰符，用来隐藏父类的方法
    class Student
    {
        public void Report()
        {
            Console.WriteLine("I'm a student!");
        }
    }
    class CsStudent:Student 
    {
        new public void Report()
        {
            Console.WriteLine("I'm a CS student!");
        }
    }

6、typeof&default

    //typeof&default            //metadate
    //typeof
    Type t = typeof(int);
    Console.WriteLine(t.Namespace  );
    Console.WriteLine(t.FullName );
    Console.WriteLine(t.Name);
    for (int i = 0; i < t.GetMethods().Length ; i++)
    {
        Console.WriteLine(t.GetMethods()[i].Name);
    }
    //default
    int x = default(int);
    Console.WriteLine(x);   //结构体类型为0；
    System.Windows.Forms.Form myForm = new System.Windows.Forms.Form();
    Console.WriteLine(myForm==null);
    Level level = default(Level);
    Console.WriteLine(level);   //默认值为枚举类型中的第一个,除非进行了显式赋值

7、checked&unchecked

检查溢出

//修饰符
            uint x = uint.MaxValue;
            Console.WriteLine(x);
            string binStr = Convert.ToString(x, 2);
            Console.WriteLine(binStr);
            try
            {
                uint y = checked(x + 1);
                Console.WriteLine(y);
            }
            catch (OverflowException ex)
            {
                Console.WriteLine("There's overflow");
            }

//上下文
            checked//uncheck
            {
                try
                {
                    uint y = checked(x + 1);
                    Console.WriteLine(y);
                }
                catch (OverflowException ex)
                {
                    Console.WriteLine("there's overflow");
                }
            }

8、delegate

匿名方法

       //
       this.myButton.Click += myButton_Click;
        void myButton_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            this.myTextBox.Text = "Hello world!";
            //throw new NotImplementedException();
        }   
        //
        this.myButton .Click+=delegate(object sender,RoutedEventArgs e)
        {
            this.myTextBox.Text = "Hello world!";
        };
        //
        this.myButton .Click +=(sender,e)=>{this.myTextBox.Text = "Hello world!";};

9、sizeof

获取基本数据类型（结构体）的实例（除了string和object）在内存中占用大小
在非默认的情况下可以使用sizeof获取自定以的结构体大小是放在不安全内存中

//右键属性，生成勾选允许不安全的代码
            unsafe
	        {
                    int x=sizeof(Student);
                    Console.WriteLine(x);
	        }
    struct Student
    {
        int ID;
        long Score;
    }

10、->

        unsafe
        {
            Student stu;
            stu.ID = 1;
            stu.Score = 99;
            Student* pStu = &stu;
            pStu->Score = 100;
            Console.WriteLine(stu.Score);
        }
    struct Student
    {
        public int ID;
        public long Score;
    }

六、一元操作符示例

1、&操作符（取地址操作符）

        unsafe
        {
            Student stu;
            stu.ID = 1;
            stu.Score = 99;
            Student* pStu = &stu;
            pStu->Score = 100;
             (*pStu).Score = 1000;
            Console.WriteLine(stu.Score);
        }
    struct Student
    {
        public int ID;
        public long Score;
    }

2、-操作符

由于类型不对称，可能导致错误

            int x = 100;
            int y=-x;
            Console.WriteLine(y);
            int a = int.MinValue;
            int b = -a;
            Console.WriteLine("a: "+a+" b:"+b);

3、~取反操作符

按位取反

            int x = 12345678;
            int y = ~x;
            Console.WriteLine(x);
            Console.WriteLine(y);
            Console.WriteLine(Convert.ToString (x,2).PadLeft(32,'0'));
            Console.WriteLine(Convert.ToString (y,2).PadLeft(32,'0'));

4、！操作符

只能用来操作bool类型的

            bool b1 = false;
            bool b2 = !b1;
            Console.WriteLine(b1);
            Console.WriteLine(b2);

5、前置++和前置--

单独使用时和后置++、--一样，但一起用的时候，先运算++(--)再赋值左边

6、强制类型转换(T)

类型转换
- 隐式(implicit)类型转换
  - 不丢失精度的转换
  - 子类向父类转换

            Teacher t = new Teacher();
            Human h = t;//new Human();
            //h没有了Teach的方法
            Animal a = h;
            //a只有eat的方法了

    class Animal
    {
        public void Eat()
        { Console.WriteLine("Eating……");}
    }
    class Human:Animal
    {
        public void Think()
        {
            Console.WriteLine("Who I am");
        }
    }
    class Teacher:Human
    {
        public void Teach()
        {
            Console.WriteLine("Teach");
        }
    }

装箱
显式(explicit)类型转换
- 有可能丢失精度，（甚至发生错误）的转换，即cast
- 拆箱
- 使用Convert类

//cast
        Console.WriteLine(ushort.MaxValue);
        uint x=65536;
        ushort y = (ushort)x;
        Console.WriteLine(y);

        string str1 = Console.ReadLine();
        string str2 = Console.ReadLine();
        int x=Convert.ToInt32 (str1);
        int y=Convert.ToInt32 (str2);
        Console.WriteLine(x + y);

ToString方法与各数据类型的Parse/TryParse方法

            //double x = System.Convert.ToDouble(tb1.Text);
            //double x = double.Parse(tb1.Text);
            double x;
            double.TryParse(tb1.Text, out x);
            double y = System.Convert.ToDouble(tb2.Text);
            double result = x + y;

            //this.tb3.Text = System.Convert.ToString (result);

            this.tb3.Text = result.ToString();

自定义类型转换操作符

            Stone stone = new Stone();
            stone.Age = 5000;
            Monkey wukongSun = stone;
    class Stone
    {
        public int Age;
        public static implicit operator Monkey(Stone stone)        //explicit(显示)
        {
            Monkey m=new Monkey ();
            m.Age = stone.Age / 500;
            return m;
        }
    }
    class Monkey
    {
        public int Age;
    }

示例

7、略

七、算数运算符

1、乘法运算符&除法运算符

乘法*
- 整数乘法
  - int、uint、long、ulong
- 浮点乘法
  - float、double
- 小数乘法
  - decimal

            var x = 3 * 4;
            Console.WriteLine(x.GetType());
            Console.WriteLine(x);
            var y = 3.0 * 4.0;
            Console.WriteLine(y.GetType ());
            Console.WriteLine(y);

除法运算符/
- 整数除法
  - 除0异常
- 浮点除法
  - 可以除0
- 小数除法

            double x = 5.0;
            double y = 4.0;
            double z = 0;
            Console.WriteLine(x/y);
            Console.WriteLine(x/z);
            double a = double.PositiveInfinity;
            Console.WriteLine(a);
            double b = double.NegativeInfinity;
            Console.WriteLine(b);
            Console.WriteLine(a/b);
            //1.25
            //∞
            //∞
            //-∞
            //NaN

取余运算符%
- 整数余数
- 浮点余数
- 浮点余数
加法运算符+
- 整数加法
- 浮点加法
- 小数加法
- 枚举加法
- 字符串串联
- 委托组合
减法运算符-
- 整数减法
- 浮点减法
- 小数减法
- 枚举减法
- 委托移除

八、位移运算符

1、左移位

2、右移位

            int x = 7;
            int y = x << 1;
            string strX = Convert.ToString(x, 2).PadLeft(32, '0');
            string strY = Convert.ToString(y, 2).PadLeft(32, '0');
            Console.WriteLine(x);
            Console.WriteLine(y);
            Console.WriteLine(strX);
            Console.WriteLine(strY);

九、关系运算符

1、关系和类型检测

2、相等

十、逻辑运算符

1、逻辑“与” &

2、逻辑XOR ^

3、逻辑OR |

4、条件AND &&

5、条件OR ||

6、null合并 ??

            int? x = null;
            int y = x ?? 1;
            //x = 100;
            Console.WriteLine(x); ;
            Console.WriteLine(y);

7、条件 ?:

8、赋值和lambda表达式

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