C# 自定义一元运算符重载

Question

C# 类是否从基类继承自定义运算符？我正在尝试以下代码:

class Person
{
    public int Age;

    public static Person operator ++(Person p)
    {
        p.Age++;
        return p;
    }
}

class Agent : Person {   }

static void Main(string[] args)
{
    Person p = new Person { Age = 23 };
    Console.WriteLine ( "Before increment : {0}" , p.Age );

    p++;
    Console.WriteLine("After increment : {0}", p.Age);

    Agent agent = new Agent { Age = 25 };
    Console.WriteLine("Before increment : {0}", agent.Age);

    agent++;
    Console.WriteLine("After increment : {0}", agent.Age);

}

编译器告诉我，他不能显式地从 Person 转换为 Agent。

我试过了:

Agent agent = new Agent();
Person person = agent ++

但出现相同的编译器消息。

Answer 1

您遇到的问题不是基于运算符是否被继承，而是由于运算符的返回类型。

但是，在分配运算符的情况下，运算符的返回类型会有问题

表达式x++ 是

x = x + 1

在您的情况下，您要返回一个 Person 并尝试将其分配给一个 Agent。写出来会是

agent.Age++;
agent = (Person)agent; //the cast is implicit and a result of the return type

您只能分配给更通用的类型。因此，将 Agent 分配给 Person 会起作用，这就是为什么编译器将允许返回类型是实现类型的特化(如下例所示)。

你可以通过一些泛型技巧来完成你正在寻找的东西

class Person<T> where T : Person<T>, new()
{
    public int Age;

    //taking advantage of the fact that the return type might be a specialization
    //of the type implementing the operator
    public static T operator ++(Person<T> p)
    {
        return new T { Age = p.Age + 1 };   
    }
}

class Agent : Person<Agent> { }

//Only required if Person should be usable on it's own
class Person : Person<Person> { }

上面的运算符构造了一个新对象，对我来说它与 ++ 运算符的约定内联，但还需要一个默认构造函数，如果您希望可以使用强制转换来代替它。

public static T operator ++(Person<T> p)
{
    p.Age++;
    return (T)p;
}

运算符是否被继承取决于您如何定义继承。

C# 规范以不同于 CLI specifications 的方式使用“继承” . C# 规范使用继承的方式是在与 CLI 规范不兼容的运算符和静态方法的上下文中(即 C# 规范与 CLI 规范相矛盾，因此运行 C# 的平台不支持该规范)

要说明为什么我的钱花在“不继承运算符”上，是因为它们是静态方法的语法糖。

[SpecialName]
public static T op_increment(Person<T> p)
{
    return new T { Age = p.Age + 1 };   
}

那是一个静态方法的实现。根据 CLI 规范，静态方法不会被继承:

A derived object type inherits all of the instance and virtual methods of its base object type. It does not inherit constructors or static methods.

下面是++操作符的实现

public static T operator ++(Person<T> p)
{
    return new T { Age = p.Age + 1 };   
}

这两个实现的 IL 相同