为什么隐式运算符必须是静态的？

Question

我有一个名为FloatPlugIn 的课程。我希望用户能够做类似的事情

FloatPlugIn x = new FloatPlugIn();
x.Minimum = -100;
x.Maximum = 100;

float y = 123;
x = y;

这就是为什么我决定将implicit operator 添加到我的班级

public static implicit operator FloatPlugIn(float p)
{
    return new FloatPlugIn() { Default = p };
}

问题是隐式运算符必须是静态的，这就是为什么在转换过程中创建我的类的新实例的原因。结果，我丢失了位于“旧”实例内部的所有信息。

有没有办法解决这个问题？我希望将浮点值应用于现有实例，而不是完全替换它。

Answer 1

我认为您不了解转换的作用——它不是强制转换——它必须创建一个新实例。只有在更新现有实例时才使其成为非静态的才有意义。

Answer 2

assignment operator 的语义需要这种行为。事实上：

赋值运算符 (=) 将其右侧操作数的值存储在由其左侧操作数表示的存储位置、属性或索引器中，并将该值作为结果返回。操作数必须是同一类型（或者右侧操作数必须隐式转换为左侧操作数的类型）。

隐式转换运算符的目的不是修改一个目标值——注意可能没有any这样的目标值，例如如果你通过方法参数的值。

我希望将浮点值添加到现有实例中，而不是完全替换它。

如果您想要一个 addition（在您的情况下的任何特定含义），请考虑覆盖添加 + 运算符，这反过来会影响 addition assignment += operator。但是，无论如何您都不会取消创建新的 FloatPlugIn 实例。

假设您在FloatPlugIn 中有以下方法，它将修改现有实例：

public void Add(float f)
{
    // do whatever 'addition' means in your case
}

那么+ 操作符应该是这样工作的：

public static FloatPlugIn operator +(FloatPlugIn a, float b)
{
    FloatPlugIn result = a.Clone(); // here Clone() denotes any custom method that creates a copy of that instance
    result.Add(b);
    return b;
}

在您的代码中，以下内容将起作用：

FloatPlugIn x = new FloatPlugIn();
x.Minimum = -100;
x.Maximum = 100;

float y = 123;
x += y; // a new instance is created, but the 'addition' logic is preserved

此外，在将值传递给方法调用的情况下，同样可以直观地工作：

ProcessMyFloatPlugin(x + 123.0f);

您可以看到 这是一个非常好的主意，作为运算符的结果创建 FloatPlugIn 的新实例。否则，对x 的就地修改实际上将是一个令人讨厌的副作用，任何其他开发人员都完全出乎意料。请注意，如果性能（避免动态内存分配）是一个问题，请考虑使用structs。

Answer 3

我认为在这种情况下，如果您使用 x.Default = y; 或创建一个像这样采用浮点数的构造函数，会更好：

// Constructor
public FloatPlugIn(float p)
{
    Default = p;
}

用法：

float y = 123;
FloatPlugIn x = new FloatPlugIn(y);