c# 自定义隐式转换与运算符重载

news2024/12/23 8:14:50

用户定义的显式和隐式转换运算符

参考代码

用户定义的显式和隐式转换运算符 - 提供对不同类型的转换 | Microsoft Learn

代码例程

using System;

public readonly struct Digit
{
    private readonly byte digit;

    public Digit(byte digit)
    {
        if (digit > 9)
        {
            throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(digit), "Digit cannot be greater than nine.");
        }
        this.digit = digit;
    }

    public static implicit operator byte(Digit d) => d.digit;
    public static explicit operator Digit(byte b) => new Digit(b);

    public override string ToString() => $"{digit}";
}

public static class UserDefinedConversions
{
    public static void Main()
    {
        var d = new Digit(7);

        byte number = d;
        Console.WriteLine(number);  // output: 7

        Digit digit = (Digit)number;
        Console.WriteLine(digit);  // output: 7
    }
}

自实现 隐式运算符转换例程

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp5
{
    class Person
    {
        public string Name { get; set; }
        public int age { get; set; }
        public Person(string name, int age)
        {
            Name = name;
            this.age = age;
        }

        /// <summary>
        /// 自定义隐式转换
        /// </summary>
        /// <param name="p"></param>
        public static  implicit operator string (Person p)
        {
            return p.Name;
        }
    }
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person p1 = new Person("张三",20);
            Person p2 = new Person("李四", 30);
            string username = p1 + p2; //自定义对象隐式转换
            Console.WriteLine(username);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果

上面当然也可以适用于年龄，只需要修改返回值即可。

自实现 显式运算符转换例程

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp7
{
    class Person
    {
        public string Name { get; set; }
        public int age { get; set; }
        public Person(string name, int age)
        {
            Name = name;
            this.age = age;
        }

        /// <summary>
        /// 自定义隐式转换
        /// </summary>
        /// <param name="p"></param>
        //public static implicit operator string(Person p)
        //{
        //    return p.Name;
        //}

        //public static implicit operator Person(string name)
        //{
        //    return new Person(name, 0);
        //}
       
        ///运算符重载
        public static string operator +(Person p1, Person p2)
        {
            return p1.Name + p2.Name; 
        }
    }
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person p1 = new Person("张三", 20);
            Person p2 = new Person("李四", 30);
            //string username = p1 + p2; //自定义对象隐式转换
            //Console.WriteLine(username);

            //Person p3 = "王五"; //强转，与视频中不同的时前面没有加括号
            //Person p3a = (Person)"赵六"; //视频中加了括号强转
            //Console.WriteLine(p3.Name + " " + p3.age.ToString());
            //Console.WriteLine(p3a.Name + " " + p3a.age.ToString());

            string username = p1 + p2; //自定义对象 + 重载
            Console.WriteLine(username);

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果

与上面的相同，注意这里时显式运算符重载。

 

强制类型转换

自定义对象强转转换

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp6
{
    class Person
    {
        public string Name { get; set; }
        public int age { get; set; }
        public Person(string name, int age)
        {
            Name = name;
            this.age = age;
        }

        /// <summary>
        /// 自定义隐式转换
        /// </summary>
        /// <param name="p"></param>
        //public static implicit operator string(Person p)
        //{
        //    return p.Name;
        //}

        public static implicit operator Person(string name)
        {
            return new Person(name, 0);
        }
    }
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person p1 = new Person("张三", 20);
            Person p2 = new Person("李四", 30);
            //string username = p1 + p2; //自定义对象隐式转换
            //Console.WriteLine(username);

            Person p3 = "王五"; //强转，与视频中不同的时前面没有加括号
            Person p3a = (Person)"赵六"; //视频中加了括号强转

            Console.WriteLine(p3.Name + " " + p3.age.ToString());
            Console.WriteLine(p3a.Name + " " + p3a.age.ToString());


            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果（注意没有初始化年龄，使用默认）

+运算符重载

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp8
{
    class Person
    {
        public string Name { get; set; }
        public int age { get; set; }
        public Person(string name, int age)
        {
            Name = name;
            this.age = age;
        }

        /// <summary>
        /// 自定义隐式转换
        /// </summary>
        /// <param name="p"></param>
        //public static implicit operator string(Person p)
        //{
        //    return p.Name;
        //}

        //public static implicit operator Person(string name)
        //{
        //    return new Person(name, 0);
        //}

        ///运算符重载
        public static string operator +(Person p1, Person p2)
        {
            return p1.Name + p2.Name;
        }

        public static Person operator ++(Person p)
        {
            p.age++;
            return p;
        }
    }
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person p1 = new Person("张三", 20);
            Person p2 = new Person("李四", 30);
            //string username = p1 + p2; //自定义对象隐式转换
            //Console.WriteLine(username);

            //Person p3 = "王五"; //强转，与视频中不同的时前面没有加括号
            //Person p3a = (Person)"赵六"; //视频中加了括号强转
            //Console.WriteLine(p3.Name + " " + p3.age.ToString());
            //Console.WriteLine(p3a.Name + " " + p3a.age.ToString());

            //string username = p1 + p2; //自定义对象 + 重载
            //Console.WriteLine(username);

            p1++;

            Console.WriteLine(p1.age.ToString());

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

 运行结果（略）

附一个微软的例子

public readonly struct Fraction
{
    private readonly int num;
    private readonly int den;

    public Fraction(int numerator, int denominator)
    {
        if (denominator == 0)
        {
            throw new ArgumentException("Denominator cannot be zero.", nameof(denominator));
        }
        num = numerator;
        den = denominator;
    }

    public static Fraction operator +(Fraction a) => a;
    public static Fraction operator -(Fraction a) => new Fraction(-a.num, a.den);

    public static Fraction operator +(Fraction a, Fraction b)
        => new Fraction(a.num * b.den + b.num * a.den, a.den * b.den);

    public static Fraction operator -(Fraction a, Fraction b)
        => a + (-b);

    public static Fraction operator *(Fraction a, Fraction b)
        => new Fraction(a.num * b.num, a.den * b.den);

    public static Fraction operator /(Fraction a, Fraction b)
    {
        if (b.num == 0)
        {
            throw new DivideByZeroException();
        }
        return new Fraction(a.num * b.den, a.den * b.num);
    }

    public override string ToString() => $"{num} / {den}";
}

public static class OperatorOverloading
{
    public static void Main()
    {
        var a = new Fraction(5, 4);
        var b = new Fraction(1, 2);
        Console.WriteLine(-a);   // output: -5 / 4
        Console.WriteLine(a + b);  // output: 14 / 8
        Console.WriteLine(a - b);  // output: 6 / 8
        Console.WriteLine(a * b);  // output: 5 / 8
        Console.WriteLine(a / b);  // output: 10 / 4
    }
}

参考讲解实例，老师讲得非常好，希望大家多多关注ub主

c shape c# 自定义隐式转换与运算符重载_哔哩哔哩_bilibiliicon-default.png?t=N176https://www.bilibili.com/video/BV1rg411A7QU/?spm_id_from=333.1007.top_right_bar_window_history.content.click&vd_source=e821a225c7ba4a7b85e5aa6d013ac92e

特此记录

anlog

2023年2月11日

 

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