C# 4.0: полное руководство - Герберт Шилдт

  public void Show() {

    Console.WriteLine(x + ", " + y + ", " + z);

  }

}

class TrueFalseDemo {

  static void Main() {

    ThreeD a = new ThreeD(5, 6, 7);

    ThreeD b = new ThreeD(10, 10, 10);

    ThreeD c = new ThreeD(0, 0, 0);

    Console.Write("Координаты точки a: ");

    a.Show();

    Console.Write("Координаты точки b: ");

    b.Show();

    Console.Write("Координаты точки с: ");

    c.Show();

    Console.WriteLine();

    if (a) Console.WriteLine("Точка а истинна.");

    else Console.WriteLine("Точка а ложна.");

    if (b) Console.WriteLine("Точка b истинна.");

    else Console.WriteLine("Точка b ложна.");

    if (c) Console.WriteLine("Точка с истинна.");

    else Console.WriteLine("Точка с ложна.");

    Console.WriteLine();

    Console.WriteLine("Управление циклом с помощью объекта класса ThreeD.");

    do {

      b.Show();

      b--;

    } while (b);

  }

}

Выполнение этой программы приводит к следующему результату.

Координаты точки а: 5, 6, 7

Координаты точки b: 10, 10, 10

Координаты точки с: 0, 0, 0

Точка а истинна

Точка b истинна

Точка с ложна

Управление циклом с помощью объекта класса ThreeD.

10, 10, 10

9, 9, 9

8, 8, 8

7, 7, 7

6, 6, 6

5, 5, 5

4, 4, 4

3, 3, 3

2, 2, 2

1, 1, 1

Обратите внимание на то, как объекты класса ThreeD используются для управления условным оператором if и оператором цикла do-while. Так, в операторах if объект типа ThreeD проверяется с помощью оператора true. Если результат этой проверки оказывается истинным, то оператор if выполняется. А в операторе цикла do-while объект b декрементируется на каждом шаге цикла. Следовательно, цикл повторяется до тех пор, пока проверка объекта b дает истинный результат, т.е. этот объект содержит хотя бы одну ненулевую координату. Если же окажется, что объект b содержит все нулевые координаты, его проверка с помощью оператора true даст ложный результат и цикл завершится.

Перегрузка логических операторов

Как вам должно быть уже известно, в C# предусмотрены следующие логические операторы: &, |, !, && и ||. Из них перегрузке, безусловно, подлежат только операторы &, | и !. Тем не менее, соблюдая определенные правила, можно извлечь также пользу из укороченных логических операторов && и ||. Все эти возможности рассматриваются ниже.

Простой способ перегрузки логических операторов

Рассмотрим сначала простейший случай. Если не пользоваться укороченными логическими операторами, то перегрузку операторов & и | можно выполнять совершенно естественным путем, получая в каждом случае результат типа bool. Аналогичный результат, как правило, дает и перегружаемый оператор !.

Ниже приведен пример программы, в которой демонстрируется перегрузка логических операторов !, & и | для объектов типа ThreeD. Как и в предыдущем примере, объект типа ThreeD считается истинным, если хотя бы одна из его координат не равна нулю. Если же все три координаты объекта равны нулю, то он считается ложным.

// Простой способ перегрyзки логическиx операторов

// !, | и & для объектов класса ThreeD.

using System;

// Класс для xранения треxмерныx координат.

class ThreeD {

  int x, y, z; // треxмерные координаты

  public ThreeD() { x = y = z = 0; }

  public ThreeD(int i, int j, int k) { x = i; y = j; z = k; }

  // Перегрyзить логический оператор |.

  public static bool operator |(ThreeD op1, ThreeD op2) {

    if (((op1.x != 0) || (op1.y != 0) || (op1.z != 0)) |

       ((op2.x != 0) || (op2.y != 0) || (op2.z != 0)))

      return true;

    else

      return false;

  }

  // Перегрyзить логический оператор &.

  public static bool operator &(ThreeD op1, ThreeD op2) {

    if (((op1.x != 0) && (op1.y != 0) && (op1.z != 0)) &

       ((op2.x != 0) && (op2.y != 0) && (op2.z != 0)))

      return true;

    else

      return false;

  }

  // Перегрyзить логический оператор !.

  public static bool operator !(ThreeD op) {

    if ((op.x != 0) || (op.y != 0) || (op.z != 0))

      return false;

    else

      return true;

  }

  // Вывести координаты X, Y, Z.

  public void Show() {

    Console.WriteLine(x + ", " + y + ", " + z);

  }

}

class TrueFalseDemo {

  static void Main() {

    ThreeD a = new ThreeD(5, 6, 7);

    ThreeD b = new ThreeD(10, 10, 10);

    ThreeD c = new ThreeD(0, 0, 0);

    Console.Write("Координаты точки a: ");

    a.Show();

    Console.Write("Координаты точки b: ");

    b.Show();

    Console.Write("Координаты точки с: ");

    c.Show();

    Console.WriteLine();

    if (!a) Console.WriteLine("Точка а ложна.");

    if (!b) Console.WriteLine("Точка b ложна.");

    if (!c) Console.WriteLine("Точка с ложна.");

    if (a & b) Console.WriteLine("a & b истинно.");

    else Console.WriteLine("a & b ложно.");

    if (a & c) Console.WriteLine("a & с истинно.");

    else Console.WriteLine("a & с ложно.");

    if (a | b) Console.WriteLine("a | b истинно.");

    else Console.WriteLine("a | b ложно.");

    if (a | c) Console.WriteLine("a | с истинно.");

    else Console.WriteLine("a | с ложно.");

  }

}

При выполнении этой программы получается следующий результат.

Координаты точки а: 5, 6, 1

Координаты точки b: 10, 10,    10

Координаты точки с: 0, 0, 0

Точка с ложна.

а & b истинно.

а & с ложно.

а | b истинно,

а | с истинно.

При таком способе перегрузки логических операторов &, | и ! методы каждого из них возвращают результат типа bool. Это необходимо для того, чтобы использовать рассматриваемые операторы обычным образом, т.е. в тех выражениях, где предполагается результат типа bool. Напомним, что для всех встроенных в C# типов данных результатом логической операции должно быть значение типа bool. Поэтому вполне разумно предусмотреть возврат значения типа bool и в перегружаемых вариантах этих логических операторов. Но, к сожалению, такой способ перегрузки пригоден лишь в том случае, если не требуются укороченные логические операторы.

Как сделать укороченные логические операторы доступными для применения

Для того чтобы применение укороченных логических операторов && и || стало возможным, необходимо соблюсти следующие четыре правила. Во-первых, в классе должна быть произведена перегрузка логических операторов & и |. Во-вторых, перегружаемые методы операторов & и | должны возвращать значение того же типа, что и у класса, для которого эти операторы перегружаются. В-третьих, каждый параметр должен содержать ссылку на объект того класса, для которого перегружается логический оператор. И в-четвертых, для класса должны быть перегружены операторы true и false. Если все эти условия выполняются, то укороченные логические операторы автоматически становятся пригодными для применения.