Почему C# не допускает перегрузку оператора()?

Question

Этот вопрос исходит из предыдущего обсуждения на C++-функторах (Do functors have an equivalent in C#?).

Почему C# не допускает перегрузку оператора()?

Вы можете перегружать операторы, но какое преимущество было бы, если бы оператор() также мог быть перегружен?

Answer 1

C# имеет operator(), который он называет Invoke.

В любое время, когда вы определяете тип delegate, вы определяете класс с методом с именем Invoke и можете использовать синтаксис вызова функции с экземплярами этого класса, что приведет к вызову Invoke. Подобно operator(), делегаты C# Invoke могут иметь почти любую подпись функции.

В отличие от C++ operator(), C# не позволяет определять произвольные другие члены того же класса, который определяет Invoke. Можно сказать, что C# обеспечивает соблюдение принципа единой ответственности. Однако это не является основным ограничением, поскольку делегаты C# подключаются к другому объекту, который обеспечивает хранение состояния для объекта функции.

Более тяжелой (в том смысле, что не существует никакой простой обходной путь) ограничение на C# Invoke по сравнению с С ++ operator() является то, что C# делегат Invoke методы не могут быть перегружены, ни полиморфными. Это является следствием необходимости переадресации вызова методу на другой объект, но это предотвращает использование некоторых сценариев использования с помощью пользовательских функторов C++.

Было бы интересно посмотреть, что произойдет, если вы определили перегруженный метод Invoke с использованием MSIL. Конечно, вы бы смутили компилятор C#, если бы попытались использовать такой класс делегата и, вероятно, также среду CLR. Так что это скорее курионос, чем практический подход.

C++ std::function очень похож на типы делегатов C# в возможностях и ограничениях. Он также переадресовывает вызовы и не является полиморфным по сигнатуре вызова. Ditto для C++ 11 lambdas, хотя C++ 14 lambdas позволит шаблоны operator() и полиморфизм типа call-site (в отличие от C# lambdas, которые допускают только полиморфизм точки определения).