我正在为一个简单的数学图书馆进行教育,我实现了一个代表一个
Rational Number的结构体.显示结构体核心领域的非常基本的代码是:
public struct RationalNumber { private readonly long numerator; private readonly long denominator; private bool isDefinitelyCoprime; private static RationalNumber zero = 0; public RationalNumber(long numerator,long denominator) { this.numerator = numerator; this.denominator = denominator; this.isDefinitelyCoprime = false; } ... }
目前,我正在实现一个RationalMatrix,您可能已经猜到了,它将由RationalNumber类型的元素组成.
我正在创建一个静态构建器的一个有用的矩阵是Identity矩阵.代码如下:
public static RationalMatrix GetIdentityMatrix(int dimension) { RationalNumber[,] values = new RationalNumber[dimension,dimension]; for (int i = 0; i < dimension; i++) values[i,i] = 1; return new RationalMatrix(values); }
问题是这将不起作用,因为我的RationalNumber的默认值不是0/1,而是0/0,这是一种特殊的值(Indeterminate form).
public static RationalMatrix GetIdentityMatrix(int dimension) { RationalNumber[,dimension]; for (int i = 0; i < dimension; i++) for (int j = i+1 ; j < dimension; j++) { values[i,i] = 1; values[i,j] = RationalNumber.Zero; values[j,i] = RationalNumber.Zero; } return new RationalMatrix(values); }
但这似乎是浪费了努力,因为我基本上初始化了整个数组的值两次.我认为这样会更加优雅,以某种方式使RationalNumber的默认值等于0/1.如果RationalNumber是一个类,这将很容易做到,但是当它是一个结构体时,我不能想到一种方法.我缺少一些明显的东西,还是没有办法避免将0/0作为我的默认值?
我想指出,我不关心代码性能(如果这是我的瓶颈,那么我已经远远超过了我的目标).我只是好奇地知道是否有一些构造(我不知道),允许你在结构体中强加任意的默认值.
编辑:打字
编辑2:扩大问题的范围
好的,似乎没有办法在我得到的输入结构中强加任意的默认值,并根据我有限的C#知识从我自己的结论.
有人可以给我一个线索,为什么结构必须这样做?是因为某种原因还是以这种方式实现,因为没有人想到指定定义默认值的选项?
解决方法
如果您不必区分不确定的0/0和其他0 / N值,则可以将所有的0 / N视为零.也就是说,全零是相等的,这是有道理的(0/2等于0/1),并且所有除数为零都是相等的,所以1/0 == 2/0.
public struct RationalNumber : IEquatable<RationalNumber> { private readonly long numerator; private readonly long denominator; public RationalNumber(long numerator,long denominator) { this.numerator = numerator; this.denominator = denominator; } public bool IsZero { get { return numerator == 0; } } public bool IsInvalid { get { return denominator == 0 && numerator != 0; } } public bool Equals(RationalNumber r) { if (r.IsZero && IsZero) return true; if (r.IsInvalid && IsInvalid) return true; return denominator == r.denominator && numerator == r.numerator; } public bool Equals(object o) { if (!(o is RationalNumber)) return false; return Equals((RationalNumber)o); } public int GetHashCode() { if (IsZero) return 0; if (IsInvalid) return Int32.MinValue; return ((float)numerator/denominator).GetHashCode(); } }