Kotlin：一元加/减运算符对数字有什么作用？答案

【问题标题】：Kotlin: What do the unary plus/minus operators do on numbers?Kotlin：一元加/减运算符对数字有什么作用？
【发布时间】：2016-09-09 07:40:04
【问题描述】：

我注意到在 Kotlin 中已经在所有数字类型上定义了 unaryPlus 和 unaryMinus 运算符。

这些运算符的目的是什么？它们是否以某种方式连接到inc 和dec 的前缀形式？

【问题讨论】：

标签： operators kotlin

【解决方案1】：

其他人已经定义了unaryMinus 和unaryPlus 的基本含义，实际上在数字类型上它们甚至可能实际上不被称为函数。例如，编码+x 或x.unaryPlus() 会生成相同的字节码（其中x 是Int 类型）：

ILOAD 1
ISTORE 2

而代码-x或x.unaryMinus()生成相同的字节码：

ILOAD 1
INEG
ISTORE 2

但还有更多事情要做……

那么为什么编译器甚至会为+x 生成任何东西？有人会说+x 和x.unaryPlus() 什么都不做，而-x 和x.unaryMinus() 只是反转符号。那是不正确的。在 Java 中它更复杂，因为它可能涉及扩展和拆箱，请参阅Unary Numeric Promotion，它解释了这些运算符的全部后果。这会对小于Int 的装箱值和类型产生影响。对于Short 和Byte 类型的值，这些运算符将返回一个扩展为Int 类型的新未装箱值。而且由于这两个运算符都具有这种更隐藏的功能，因此即使您认为+x 没有做任何事情，它们都必须生成字节码。顺便说一句，这类似于 C 语言所做的，称为Usual Arithmetic Conversions。

因此此代码无效：

val x: Short = 1
val y1: Short = +x              // incompatible types
val y2: Short = x.unaryPlus()   // incompatible types
val z1: Short = -x              // incompatible types
val z2: Short = x.unaryMinus()  // incompatible types

在基本数字类型的这些数字案例中，它们只是编译器的魔法，允许将这些运算符等同于您可能希望在其他类中重载的运算符函数。

用于其他用途，例如运算符重载...

但它们不仅仅用于数学用途，还可以作为运算符用于任何类。 Kotlin 将运算符公开为函数，以便您可以将 operator overloading 应用于一组特定的运算符，包括 unaryMinus 和 unaryPlus。

我可以使用这些来为我自己的或现有的类定义运算符。例如，我有一个Set<Things>，其中Things 是一个枚举类以及一个unaryMinus() 运算符来否定有限选项集的内容：

enum class Things {
    ONE, TWO, THREE, FOUR, FIVE
}

operator fun Set<Things>.unaryMinus() = Things.values().toSet().minus(this)

然后我可以随时否定我的枚举集：

val current = setOf(Things.THREE, Things.FIVE)
println(-current)       // [ONE, TWO, FOUR]
println(-(-current))    // [THREE, FIVE]

请注意，我必须使用修饰符 operator 声明我的扩展函数，否则这将不起作用。如果您在尝试使用运算符时忘记了这一点，编译器会提醒您：

错误:(y, x) Kotlin: 'com.my.favorite.package.SomeClass' 中的 'unaryMinus' 需要 'operator' 修饰符

【讨论】：

真正完整的答案。谢谢！

【解决方案2】：

这些运算符是整数的符号。以下是一些示例：

+5 调用 5.unaryPlus() 并返回 5。

-5 调用 5.unaryMinus() 并返回 -5。

-(-5) 调用 5.unaryMinus().unaryMinus() 并返回 5。

【讨论】：

很有道理！

【解决方案3】：

这些运算符的目的是能够写：

val a = System.nanoTime()
val b = -a // a.unaryMinus()
val c = +b // b.unaryPlus()

它们与++/inc 和--/dec 运算符没有直接关系，但是它们可以结合使用。

请注意以下表达式不同：

--a // a = a.dec()
-(-a) // a.unaryMinus().unaryMinus()

【讨论】：

【解决方案4】：

fun main(){
var a = 34
var b = 56


println("Orignal value:"+ a)
println("Orignal value:"+ b

//The value will not change using .unaryPlus() will generate bytecode
println("After unary plus:" + a.unaryPlus())
//The value will invert the sign using .unaryMinus() will generate bytecode
println("After unary minus:" + b.unaryMinus())

}

Solution:
Orignal value:34
Orignal value:56
After unary plus:35
After unary minus:-55

【讨论】：