C#运算符重载

C# 也允许您重载运算符，以供您自己的类使用。这样做，可以使使用用户定义的数据类型就像使用基本数据类型一样自然、合理。例如，您可以创建一个名为 ComplexNumber 的新数据类型来表示一个复杂的数字，并提供使用标准算术运算符对此类数字执行数学运算的方法，如使用 + 运算符将两个复杂数字相加。

若要重载某个运算符，可以编写一个函数，在其命名运算符之后加上要重载的运算符的符号。例如，可按以下方法重载 + 运算符：

public static ComplexNumber operator+(ComplexNumber a, ComplexNumber b)

所有运算符重载均为类的静态方法。此外还应注意，重载相等运算符 (==) 时，还必须重载不相等运算符 (!=)。< 和 > 运算符以及 <= 和 >= 运算符也必须成对重载。

以下是可重载的运算符的完整列表：

•   一元运算符：+、-、!、~、++、--、true、false
•   二元运算符：+, -, *, /, %, &, |, ^, <<, >>, ==, !=, >, <, >=, <=

下面的代码示例创建一个重载 + 和 - 运算符的 ComplexNumber 类：

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);
    }
}

使用这个类，您就可以用以下代码创建和操作两个复杂的数字：

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());
    }
}

如程序所示，您现在可以用非常直观的方式对属于 ComplexNumber 类的对象使用加减运算符。结果如下：

Complex Number a = 10 + 12i

Complex Number b = 8 + 9i

Complex Number sum = 18 + 21i

Complex Number difference = 2 + 3i