C#中运算符重载‌你会用吗？

在C#中，‌运算符重载‌（Operator Overloading）允许你为类或结构体自定义运算符的行为。这意味着你可以定义当使用特定运算符（如+、-、*、/等）操作你的类或结构体的实例时应该发生什么。

运算符重载的规则

1. 不能改变运算符的优先级和结合性‌： 你只能改变运算符作用于你的类型时的行为，不能改变它的基本运算规则。

2. ‌不能重载不可重载的运算符‌：例如，.、…、::、?:、=、ref、out`等运算符不能重载。

3. ‌必须声明为public或static成员‌： 运算符重载方法必须是类的公共静态成员。

4. 不能改变运算符的操作数个数‌： 例如，你不能使一元运算符（如+）接受两个操作数，也不能使二元运算符（如+）只接受一个操作数。

5. ‌通常应重载逻辑上相关的运算符‌： 例如，如果你重载了+运算符，那么通常也应该重载-、*等，以保持一致性。

如何重载运算符

重载运算符是通过在类或结构体内部定义一个特殊的方法来实现的，该方法的名字是operator关键字后面跟着要重载的运算符符号。例如，要重载加法运算符+，你可以这样定义：

public class Complex
{
    public double Real { get; }
    public double Imaginary { get; }

    public Complex(double real, double imaginary)
    {
        Real = real;
        Imaginary = imaginary;
    }

    // 重载加法运算符
    public static Complex operator +(Complex c1, Complex c2)
    {
        return new Complex(c1.Real + c2.Real, c1.Imaginary + c2.Imaginary);
    }

    // 通常还需要重载其他运算符和/或重写一些方法，如ToString()，以便更好地使用该类
    public override string ToString()
    {
        return $"{Real} + {Imaginary}i";
    }
}

在这个例子中，Complex类表示一个复数，它有两个属性：Real和Imaginary。我们重载了加法运算符+，以便当两个Complex对象相加时，它们的实部和虚部分别相加。

使用重载的运算符
一旦你重载了运算符，你就可以像使用内置运算符一样使用它：

Complex c1 = new Complex(1, 2);
Complex c2 = new Complex(3, 4);
Complex c3 = c1 + c2; // 使用重载的+运算符

//Console.WriteLine(c3);// 输出 "4 + 6i"
Console.WriteLine(c3.ToString()); // 输出 "4 + 6i"

可重载和不可重载运算符

下表描述了 C# 中运算符重载的能力：

注意事项

• 运算符重载应该提供直观和有用的功能，而不是引起混淆或误导。
• 不要为了重载而重载；如果运算符的重载不会提供额外的价值或清晰度，那么最好不要重载它。
• 在重载运算符时，要考虑到异常处理和边界条件，以确保你的代码健壮且易于维护。