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iOS-Swift中运算符的重载

iOS-Swift中运算符的重载

作者: 长衣貌 | 来源:发表于2018-08-16 11:16 被阅读0次

    1.我们重载“+”、“-”、“*”、“+=”运算符。

    注意: “=”是不可以进行重载的。

    struct Vector3 {
        
        var x: Double = 0.0
        var y: Double = 0.0
        var z: Double = 0.0
    
    }
    
    // 重载加号(+)
    func + (left: Vector3, right: Vector3) -> Vector3 {
        return Vector3(x: left.x + right.x, y: left.y + right.y, z: left.z + right.z)
    }
    
    // 重载减号(-)
    func - (left: Vector3, right: Vector3) -> Vector3 {
        return Vector3(x: left.x - right.x, y: left.y - right.y, z: left.z - right.z)
    }
    
    // 重载乘号(*)
    func *(left: Vector3, right: Vector3) -> Double {
        return left.x * right.x + left.y * right.y + left.z * right.z
    }
    
    // 重载负号(-),只有一个参数  由于不知道“-”是放在参数的左侧还是右侧,故需要添加关键字prefix,代表“-”是在参数的左侧
    prefix func - (value: Vector3) -> Vector3 {
        return Vector3(x: -value.x, y: -value.y, z: -value.z)
    }
    
    // 重载 +=  由于是把该操作会使left值发生改变,故left需要用到关键字 inout;由于“+”方法在之前定义过,故在这个方法中可以直接使用“+”方法。
    func += (left: inout Vector3, right: Vector3){
        left = left + right
    }
    
    var v1 = Vector3(x: 1, y: 1, z: 1)
    let v2 = Vector3(x: 3, y: 4, z: 5)
    
    print(v1 + v2)
    print(v1 - v2)
    print(v1 * v2)
    print(-v1)
    print(v1 += v2)
    print(v1)
    /**
     打印结果
     Vector3(x: 4.0, y: 5.0, z: 6.0)
     Vector3(x: -2.0, y: -3.0, z: -4.0)
     12.0
     Vector3(x: -1.0, y: -1.0, z: -1.0)
     ()
     Vector3(x: 4.0, y: 5.0, z: 6.0)
     */
    
    1. 重载比较运算符
    func == (left: Vector3, right: Vector3) -> Bool {
        return left.x == right.x && left.y == right.y && left.z == right.z
    }
    
    func != (left: Vector3, right: Vector3) -> Bool {
        return !(left == right)
    }
    
    func > (left: Vector3, right: Vector3) -> Bool {
        
        if left.x != right.x {return left.x > right.x}
        if left.y != right.y {return left.y > right.y}
        if left.z != right.z {return left.z > right.z}
        
        return false
    }
    
    func >= (left: Vector3, right: Vector3) -> Bool {
        return left > right || left == right
    }
    
    func < (left: Vector3, right: Vector3) -> Bool {
        return !(left >= right)
    }
    
    var v1 = Vector3(x: 1, y: 1, z: 1)
    let v2 = Vector3(x: 3, y: 4, z: 5)
    
    print(v1 == v2)
    print(v1 != v2)
    print(v1 > v2)
    print(v1 >= v2)
    print(v1 < v2)
    /** 打印结果
     false
     true
     false
     false
     true
     */
    

    3 自定义运算符

    (1)对向量定义一个“+++”运算符,类似Int中的“++”运算符

    // 对于系统中没有的运算符,需要通过 operator 来定义操作符,prefix表示操作符应在参数的前面
    prefix operator +++
    prefix func +++ (vector: inout Vector3) -> Vector3 {
        let vec = vector
        vector += Vector3(x: 1.0, y: 1.0, z: 1.0)
        return vec
    }
    // postfix表示操作符应在参数的后面
    postfix operator +++
    postfix func +++ (vector: inout Vector3) -> Vector3 {
        vector += Vector3(x: 1.0, y: 1.0, z: 1.0)
        return vector
    }
    
    var vector1 = Vector3(x: 1, y: 2, z: 3)  // {x: 1, y: 2, z: 3}
    print(vector1+++)
    print(vector1)
    
    var vector2 = Vector3(x: 1, y: 2, z: 3)  // {x: 1, y: 2, z: 3}
    print(+++vector2)
    print(vector2)
    /** 打印结果
     Vector3(x: 2.0, y: 3.0, z: 4.0)
     Vector3(x: 2.0, y: 3.0, z: 4.0)
     Vector3(x: 1.0, y: 2.0, z: 3.0)
     Vector3(x: 2.0, y: 3.0, z: 4.0) */
    

    (2) 自定义一个中间运算符 infix

    struct Vector3 {
        
        var x: Double = 0.0
        var y: Double = 0.0
        var z: Double = 0.0
        
        func length() -> Double {
            return sqrt(x * x + y * y + z * z)
        }
    }
    
    // 重载乘号(*)
    func *(left: Vector3, right: Vector3) -> Double {
        return left.x * right.x + left.y * right.y + left.z * right.z
    }
    
    var vector3 = Vector3(x: 1, y: 2, z: 3)
    var vector4 = Vector3(x: 2, y: 5, z: -3)
    
    /*
    在 swift 2 中自定义操作符
    infix operator ^ {
        associativity left    // 左结合
        precedence 145    // 加法是140, 乘法是150. 默认是140。表示优先级高于加法,低于乘法
    }
    */
    
    // 在Swift 3 中上面的定义会出现警告信息:Operator should no longer be declared with body;use a precedence group instead
    // 在Swift 3 中应该如下自定义操作符
    infix operator ^: ATPrecedence
    precedencegroup ATPrecedence {
        associativity: left                 // 表示左结合
        higherThan: AdditionPrecedence      // AdditionPrecedence表示加法,优先级高于加法
        lowerThan: MultiplicationPrecedence // MultiplicationPrecedence表示乘法,优先级低于乘法
    }
    
    func ^(left: Vector3, right: Vector3) -> Double {
        return acos((left * right) / (left.length() * right.length()))
    }
    
    vector3 ^ vector4
    
    infix operator **: BTPrecedence
    precedencegroup BTPrecedence {
        associativity: left        // 左结合
        higherThan: AdditionPrecedence  // 优先级高于加法运算符
    }
    
    func **(x: Double, y: Double) -> Double {
        return pow(x, y)
    }
    
    2 ** 3 ** 2     // 64
    1 + 2 ** 3 ** 2 // 65
    
    infix operator **: BTPrecedence
    precedencegroup BTPrecedence {
        associativity: right      //右结合
        lowerThan: AdditionPrecedence // 优先级低于加法运算符
    }
    
    func **(x: Double, y: Double) -> Double {
        return pow(x, y)
    }
    
    2 ** 3 ** 2     // 512
    1 + 2 ** 3 ** 2  //19683
    
    
    

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