C# 參考之轉(zhuǎn)換關(guān)鍵字：operator,、explicit與implicit

operator

operator 關(guān)鍵字用于在類或結(jié)構(gòu)聲明中聲明運(yùn)算符。運(yùn)算符聲明可以采用下列四種形式之一：

1. public static result-type operator unary-operator ( op-type operand )

2. public static result-type operator binary-operator (
       op-type operand,
       op-type2 operand2
       )

3. public static implicit operator conv-type-out ( conv-type-in operand )

4. public static explicit operator conv-type-out ( conv-type-in operand )

參數(shù)：

1. result-type 運(yùn)算符的結(jié)果類型,。
2. unary-operator 下列運(yùn)算符之一：+ - ! ~ ++ — true false
3. op-type 第一個(gè)（或唯一一個(gè)）參數(shù)的類型,。
4. operand 第一個(gè)（或唯一一個(gè)）參數(shù)的名稱,。
5. binary-operator 其中一個(gè)：+ - * / % & | ^ << >> == != > < >= <=
6. op-type2 第二個(gè)參數(shù)的類型。
7. operand2 第二個(gè)參數(shù)的名稱,。
8. conv-type-out 類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符的目標(biāo)類型,。
9. conv-type-in 類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符的輸入類型,。

注意：

1. 前兩種形式聲明了用戶定義的重載內(nèi)置運(yùn)算符的運(yùn)算符。并非所有內(nèi)置運(yùn)算符都可以被重載（請參見可重載的運(yùn)算符）,。op-type 和 op-type2 中至少有一個(gè)必須是封閉類型（即運(yùn)算符所屬的類型,，或理解為自定義的類型）,。例如,，這將防止重定義整數(shù)加法運(yùn)算符。
2. 后兩種形式聲明了轉(zhuǎn)換運(yùn)算符,。conv-type-in 和 conv-type-out 中正好有一個(gè)必須是封閉類型（即,，轉(zhuǎn)換運(yùn)算符只能從它的封閉類型轉(zhuǎn)換為其他某個(gè)類型，或從其他某個(gè)類型轉(zhuǎn)換為它的封閉類型）,。
3. 運(yùn)算符只能采用值參數(shù),，不能采用 ref 或 out 參數(shù)。
4. C# 要求成對重載比較運(yùn)算符,。如果重載了==,，則也必須重載!=，否則產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤,。同時(shí),，比較運(yùn)算符必須返回bool類型的值,，這是與其他算術(shù)運(yùn)算符的根本區(qū)別。
5. C# 不允許重載=運(yùn)算符,，但如果重載例如+運(yùn)算符,，編譯器會(huì)自動(dòng)使用+運(yùn)算符的重載來執(zhí)行+=運(yùn)算符的操作。
6. 運(yùn)算符重載的其實(shí)就是函數(shù)重載,。首先通過指定的運(yùn)算表達(dá)式調(diào)用對應(yīng)的運(yùn)算符函數(shù),，然后再將運(yùn)算對象轉(zhuǎn)化為運(yùn)算符函數(shù)的實(shí)參，接著根據(jù)實(shí)參的類型來確定需要調(diào)用的函數(shù)的重載,，這個(gè)過程是由編譯器完成,。
7. 任何運(yùn)算符聲明的前面都可以有一個(gè)可選的屬性（C# 編程指南）列表。

explicit

explicit 關(guān)鍵字用于聲明必須使用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換來調(diào)用的用戶定義的類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符,。

static explicit operator target_type { source_type identifier }

參數(shù)：

1. target_type 目標(biāo)類型
2. source_type 源類型,。
3. identifier Something。

注意：

1. 轉(zhuǎn)換運(yùn)算符將源類型轉(zhuǎn)換為目標(biāo)類型,。源類型提供轉(zhuǎn)換運(yùn)算符,。與隱式轉(zhuǎn)換不同，必須通過強(qiáng)制轉(zhuǎn)換的方式來調(diào)用顯式轉(zhuǎn)換運(yùn)算符,。如果轉(zhuǎn)換操作可能導(dǎo)致異?；騺G失信息，則應(yīng)將其標(biāo)記為 explicit,。這可以防止編譯器無提示地調(diào)用可能產(chǎn)生無法預(yù)見后果的轉(zhuǎn)換操作,。

implicit

implicit 關(guān)鍵字用于聲明隱式的用戶定義類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符。

static implicit operator target_type { source_type identifier }

注意：

1. 隱式轉(zhuǎn)換可以通過消除不必要的類型轉(zhuǎn)換來提高源代碼的可讀性,。但是,，因?yàn)榭梢栽诔绦騿T未指定的情況下發(fā)生隱式轉(zhuǎn)換，因此必須注意防止令人不愉快的后果,。一般情況下,，隱式轉(zhuǎn)換運(yùn)算符應(yīng)當(dāng)從不引發(fā)異常并且從不丟失信息，以便可以在程序員不知曉的情況下安全使用它們,。如果轉(zhuǎn)換運(yùn)算符不能滿足那些條件，則應(yīng)將其標(biāo)記為 explicit,。

示例：

以下是一個(gè)綜合示例,，簡要展示用法。如要更具體細(xì)節(jié)的了解,，請參閱MSDN Library,。

// keywords_operator.cs
// keywords_operator.cs

using System;

namespace Hunts.Keywords
{
    // 定義一個(gè)人民幣結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的語法對于結(jié)構(gòu)和類是一樣的
    public struct RMB
    {
        // 注意:這些數(shù)的范圍可能不能滿足實(shí)際中的使用
        public uint Yuan;
        public uint Jiao;
        public uint Fen;

        public RMB(uint yuan, uint jiao, uint fen)
        {
            if (fen > 9)
            {
                jiao += fen / 10;
                fen = fen % 10;
            }
            if (jiao > 9)
            {
                yuan += jiao / 10;
                jiao = jiao % 10;
            }
            this.Yuan = yuan;
            this.Jiao = jiao;
            this.Fen = fen;
        }

        public override string ToString()
        {
            return string.Format("￥{0}元{1}角{2}分", Yuan, Jiao, Fen);
        }

        // 一些操作
        public static RMB operator +(RMB rmb1, RMB rmb2)
        {
            return new RMB(rmb1.Yuan + rmb2.Yuan, rmb1.Jiao + rmb2.Jiao, rmb1.Fen + rmb2.Fen);
        }

        public static implicit operator float(RMB rmb)
        {
            return rmb.Yuan + (rmb.Jiao/10.0f) + (rmb.Fen/100.00f);
        }

        public static explicit operator RMB(float f)
        {
            uint yuan = (uint)f;
            uint jiao = (uint)((f - yuan) * 10);
            uint fen = (uint)(((f - yuan) * 100) % 10);
            return new RMB(yuan, jiao, fen);
        }

        // more
    }
    class App
    {
        static void Main()
        {
            RMB r1, r2, r3, r4;

            // 記得小學(xué)時(shí)的某次捐款,，我把口袋里藏好的一塊錢加6張一毛錢以及13個(gè)一分錢的硬幣都貢獻(xiàn)出去了：（
            r1 = new RMB(1, 6, 13);
            // 其實(shí)當(dāng)時(shí)其他人都已經(jīng)交過了,，他們總共交了：
            r2 = new RMB(46, 9, 3);
            // 那么加上我的就是：
            r3 = r1 + r2;
            Console.WriteLine("r3 = {0}", r3.ToString());

            // 隱式轉(zhuǎn)換
            float f = r3;
            Console.WriteLine("float f= {0}", f);

            // 顯式轉(zhuǎn)換
            r4 = (RMB)f;
            Console.WriteLine("r4 = {0}", r4.ToString());
            //如果不進(jìn)行顯示轉(zhuǎn)換,將出現(xiàn)錯(cuò)誤 CS0266: 無法將類型“float”隱式轉(zhuǎn)換為“Hunts.Keywords.RMB”,。存在一個(gè)顯式轉(zhuǎn)換(是否缺少強(qiáng)制轉(zhuǎn)換?)

            Console.Read();
        }
    }
}

/*
控制臺(tái)輸出：
r3 = ￥48元6角6分
float f = 48.66
r4 = ￥48元6角5分
*/

我們會(huì)發(fā)現(xiàn)r4結(jié)果少了一分錢！這是因?yàn)樵冢?/p>

uint fen = (uint)(((f - yuan) * 100) % 10);

這句中,，在將float轉(zhuǎn)換為uint時(shí)發(fā)生了圓整錯(cuò)誤（這與計(jì)算機(jī)以二進(jìn)制存儲(chǔ)有關(guān)）,。解決這個(gè)錯(cuò)誤，我們可以使用System.Convert類中用于處理數(shù)字的靜態(tài)方法：

uint fen = Convert.ToUInt32(((f - yuan) * 100) % 10);

不過使用System.Convert處理會(huì)有些性能的損失,。