Kotlin基础教程-运算符重载

Operator overloading

Kotlin中的运算符重载:在我们自己定义的类中，可以为一组预定义的运算操作提供自己的实现。这些运算符有固定的符号表示(*或+)，以及固定的函数名称。为了实现这一个运算符，我们以固定名称的方式提供了成员函数或者扩展函数。比如如下类型：二目运算中靠左元素的数据类型以及一目运算的参数类型。重载符号函数必须使用关键字operator标识。

未来，我们会更加规划运算符重载。

一元运算符

一元前缀运算符

表达式 翻译成 +a a.unaryPlus() -a a.unaryMinus() !a a.not()

以+a为例，解释下编译器的处理过程

• 确定a的类型，以T举例
• 查找T类中是否含有unaryPlus函数，该方法用operator，扩展函数或者成员函数都可以
• 如果该函数缺失或者有歧义，则编译失败
• 如果该函数存在，并返回类型R,则该表达式类型为R

注意：基本类型的这些运算符都进行了优化，不会增加调用的开销

举个栗子

data class Point(val x: Int, val y: Int)operator fun Point.unaryMinus() = Point(-x, -y)fun main(args: Array<String>) {    val point = Point(10, 20)    println(-point)  // prints "(-10, -20)"}

Point数据类有一个扩展函数unaryMinus(),所以当我们执行-point实际调用point.unaryMinus(),所以输出结果:

Point(x=-10, y=-20)

递增和递减

表达式 翻译成 a++ a.inc() a– a.dec()

以a++为例

• 确定a的类型，以T表示
• 在T对象实例的成员函数和扩展函数中查找是否含有inc()函数。
• 检查函数返回类型是否是T的子类。

计算过程

• 将a的值存储到临时变量a0
• 将a.inc()的计算结果赋值给a
• 将a0的值作为结果返回

二目运算

算术运算

表达式 翻译成 a + b a.plus(b) a - b a.minus(b) a * b a.times(b) a / b a.div(b) a % b a.rem(b)(1.1中加入), a.mod(b) (1.0,1.1中已废弃) a..b a.rangeTo(b)

举个栗子a+b

fun main(args: Array<String>) {    val counter = Counter(1)    println(counter + 3)}data class Counter(var dayIndex: Int) {    operator fun plus(increment: Int): Counter {        return Counter(dayIndex + increment)    }}

执行结果:

Counter(dayIndex=4)

in 操作

表达式 翻译成 a in b b.contains(a) a !in b !b.contains(a)

索引操作

表达式 翻译成 a[i] a.get(i) a[i, j] a.get(i, j) a[i_1, …, i_n] a.get(i_1, …, i_n) a[i] = b a.set(i, b) a[i, j] = b a.set(i, j, b) a[i_1, …, i_n] = b a.set(i_1, …, i_n, b)

调用操作符

表达式 翻译成 a() a.invoke() a(i) a.invoke(i) a(i, j) a.invoke(i, j) a(i_1, …, i_n) a.invoke(i_1, …, i_n)

增强作业

表达式 翻译成 a += b a.plusAssign(b) a -= b a.minusAssign(b) a *= b a.timesAssign(b) a /= b a.divAssign(b) a %= b a.modAssign(b)

举个栗子 a+=b

• 首先判断plusAssign是否存在
  
  • 如果存在
    
    • 如果plus()和plusAssign()，有歧义，报错
    • 确保plusAssign()返回Unit，否则报错
  • 如果不存在，变换为a=a+b

相等和不等操作

表达式 翻译成 a == b a?.equals(b) ?: (b === null) a != b !(a?.equals(b) ?: (b === null))

比较操作

表达式 翻译成 a > b a.compareTo(b) > 0 a < b a.compareTo(b) < 0 a >= b a.compareTo(b) >= 0 a <= b a.compareTo(b) <= 0