Question

我在尝试在C＃中重载后增量运算符时遇到问题。使用整数我们得到以下结果。

int n;

n = 10;
Console.WriteLine(n); // 10
Console.WriteLine(n++); // 10
Console.WriteLine(n); // 11

n = 10;
Console.WriteLine(n); // 10
Console.WriteLine(++n); // 11
Console.WriteLine(n); // 11

但是，当我尝试使用类时，它看起来就像交换了对象。

class Account
{
    public int Balance { get; set; }
    public string Name { get; set; }

    public Account(string name, int balance)
    {
        Balance = balance;
        Name = name;
    }

    public override string ToString()
    {
        return Name + " " + Balance.ToString();
    }

    public static Account operator ++(Account a)
    {
        Account b = new Account("operator ++", a.Balance);
        a.Balance += 1;
        return b;
    }

    public static void Main()
    {
        Account a = new Account("original", 10);

        Console.WriteLine(a); // "original 10"

        Account b = a++;

        Console.WriteLine(b); // "original 11", expected "operator ++ 10"
        Console.WriteLine(a); // "operator ++ 10", expected "original 11"
    }
}

调试应用程序，重载的operator方法，返回具有旧值（10）的新对象和通过引用传递的对象具有新值（11），但最后交换对象。为什么会这样？

Answer 1

我的第一个想法是指出++的正常语义是就地修改。如果你想模仿你写的：

public static Account operator ++(Account a)
{
    a.Balance += 1;
    return a;
}

而不是创建新对象。

但后来我意识到你试图模仿后期增量。

所以我的第二个想法是“不要那样做” - 语义根本不能很好地映射到对象上，因为“使用”的值实际上是一个可变的存储位置。但是没有人喜欢被一个随机的陌生人告知“不要那样做”所以我会让Microsoft tell you not to do it。我担心他们的话在这些问题上是最终的。

P.S。至于为什么它正在做它做的事情，你真的重写了preincrement运算符，然后使用它就好像它是postincrement运算符。

Answer 2

关键是要了解行Account b = a++;的工作原理。鉴于您的代码是如何编写的，这一行等同于：

Account b = a;
a++;

这就是它将执行的顺序。有效的赋值（1）在增量之前发生。因此，这一行的第一个作用是 a 和 b 都引用原始对象 a 。

现在将评估++部分。在operator方法内部，我们递增原始对象的Balance。此时 a 和 b 都指向原始版本，Balance为11， b 将继续执行如此。

但是，您已在operator方法中创建了一个新对象，并将其作为运算符的输出返回。 a 现在将更新为指向新创建的对象。

因此， a 现在指向一个新对象，而 b 继续指向原始对象。这就是WriteLine输出出现交换的原因。

正如@MarkusQ指出的那样，++运算符意味着进行就地修改。通过生成一个新对象，你就打破了这个假设。操作符重载对象是一个棘手的主题，这是一个很好的例子，说明为什么在大多数情况下最好避免它。

1 - 为了准确起见，在处理对象上的运算符时，赋值实际上不会发生在增量之前，但最终结果在这种情况下是相同的。实际上，复制原始对象引用，对原始对象执行操作，然后将复制的引用分配给左侧变量。如果您假装首先进行分配，则更容易解释。

真正发生的是：

Account b = a++;

由于++运算符如何处理对象，

导致了这一点：

Account copy = a;

Account x = new Account("operator ++", a.Balance);
a.Balance += 1; // original object's Balance is incremented
a = x; // a now points to the new object, copy still points to the original

Account b = copy; // b and copy now point at the same, original, object

Answer 3

您应该始终返回更改的值。 C＃将此值用作新值，并根据操作符返回旧值或新值。

后增量运算符重载

3 个答案: