ruby 运算符重载问题

Posted 2023-02-21

【中文标题】ruby 运算符重载问题

【英文标题】：ruby operator overloading question

【发布时间】：2010-12-23 16:14:03

【问题描述】：

为了娱乐目的，我一直在玩弄 ruby​​ 和 opengl，我决定编写一些 3d 矢量/平面/等类来完善一些数学。

简化示例：

class Vec3
    attr_accessor :x,:y,:z

    def *(a)
        if a.is_a?(Numeric) #multiply by scalar
            return Vec3.new(@x*a, @y*a, @z*a)
        elsif a.is_a?(Vec3) #dot product
            return @x*a.x + @y*a.y + @z*a.z
        end
    end
end

v1 = Vec3.new(1,1,1)
v2 = v1*5 #produces [5,5,5]

这一切都很好，花花公子，但我也希望能够写作

v2 = 5*v1

这需要向 Fixnum 或 Float 或其他任何内容添加功能，但我无法找到一种方法来重载或扩展 fixnum 的乘法而不完全替换它。这可能在红宝石中吗？有什么建议吗？

（显然，如果需要，我可以按正确的顺序编写所有乘法）

【问题讨论】：

为了记录，把@x*s, @y*s, @z*s改成@x*a, @y*a, @z*a，否则你的代码就坏了。

谢谢，一次从 2 个地方复制代码 >

【参考方案1】：

使用强制是比猴子修补核心类更好的方法：

class Vec3
    attr_accessor :x,:y,:z

    def *(a)
        if a.is_a?(Numeric) #multiply by scalar
            return Vec3.new(@x*a, @y*a, @z*a)
        elsif a.is_a?(Vec3) #dot product
            return @x*a.x + @y*a.y + @z*a.z
        end
    end

    def coerce(other)
        return self, other
    end
end

如果您将 v 定义为 v = Vec3.new，则以下内容将起作用：v * 5 和 5 * v coerce(self)返回的第一个元素成为操作的新接收者，第二个元素(other)成为参数，所以5 * v完全等价于v * 5

【讨论】：

+1 表示强制。代表必须调试您的代码的人，除非绝对必要，否则请不要对核心类进行猴子补丁。

这非常适合我的需要。如果我遇到一个不能交换的类似示例，那么我想我会根据需要进行猴子补丁；）

强制应该总是返回 self 作为第二个参数！否则你会弄乱论点的交换性。相反，coerce 应该将参数转换为可以相乘的类型（例如：Vec3.new(other, other, other)）。显然这不是没有它自己的问题。

【参考方案2】：

我相信下面会做你想要的，虽然banister's suggestion 使用coerce 而不是猴子补丁Numeric 是首选方法。仅在必要时使用此方法（例如，如果您只希望 some 二进制操作数是可传递的）。

Fixnum.class_eval do
  original_times = instance_method(:*)
  define_method(:*) do |other|
    if other.kind_of?(Vec3)
      return other * self
    else
      return original_times.bind(self).call(other)
    end
  end
end

【讨论】：

mmm sexy :) 顺便说一句，我需要将第一行更改为“Fixnum.class_eval do”或（等效？）“class Fixnum”

难道不能直接在没有class_eval的Fixnum类上定义它，并且做一个常规的def而不是define_method吗？

alias_method 不必要地污染了命名空间。这个成语既不是“荒谬的”（它是一个众所周知的成语，其内部工作原理以及必要性已在许多博客文章中详细记录）也不是“完全没有必要”（事实上是，唯一的成语，AFAIK）。

不过，

banister 对coerce 的建议对于交换性问题来说是一个更好的解决方案。为它 +1。

哦，还有栏杆：“普通类主体”对于 Numeric 来说可以正常工作，此时肯定已定义，但在其他情况下很危险，因为它可能会阻止 autoload 声明射击。