Métodos de Operadores

Parte da seção Programação orientada a objetos do Journey de Ruby da Coddy. Lição 38 de 57.

A maioria dos operadores do Ruby são métodos. a + b chama a.+(b), portanto uma classe define + como qualquer outro método. A aritmética em objetos de valor retorna um objeto novo e deixa ambos os operandos inalterados:

class Vector
  attr_reader :x, :y

  def initialize(x, y)
    @x = x
    @y = y
  end

  def +(other)
    Vector.new(x + other.x, y + other.y)
  end

  def to_s
    "(#{x}, #{y})"
  end
end

a = Vector.new(1, 2)
b = Vector.new(3, 4)
puts a + b
puts a

Saída:

(4, 6)
(1, 2)

O operando da direita pode ser outro tipo de valor, como um número para dimensionamento. O menos unário é o método -@:

class Vector
  attr_reader :x, :y

  def initialize(x, y)
    @x = x
    @y = y
  end

  def -(other)
    Vector.new(x - other.x, y - other.y)
  end

  def *(factor)
    Vector.new(x * factor, y * factor)
  end

  def -@
    Vector.new(-x, -y)
  end

  def to_s
    "(#{x}, #{y})"
  end
end

v = Vector.new(3, 4)
puts v * 2
puts v - Vector.new(1, 1)
puts(-v)

Saída:

(6, 8)
(2, 3)
(-3, -4)

Quando + existe, += também funciona, porque a += b significa a = a + b. sum também funciona quando recebe um valor inicial da sua classe:

class Money
  attr_reader :cents

  def initialize(cents)
    @cents = cents
  end

  def +(other)
    Money.new(cents + other.cents)
  end

  def to_s
    format("$%.2f", cents / 100.0)
  end
end

total = Money.new(0)
total += Money.new(250)
total += Money.new(199)
puts total
puts [Money.new(100), Money.new(5)].sum(Money.new(0))

Saída:

$4.49
$1.05

<=> também é um operador. Junto com Comparable, ele permite que objetos Money sejam comparados e ordenados, e um operador pode recusar um operando incompatível lançando uma exceção, como os números fazem:

class Money
  include Comparable
  attr_reader :cents, :currency

  def initialize(cents, currency)
    @cents = cents
    @currency = currency
  end

  def +(other)
    raise ArgumentError, "cannot add #{other.currency} to #{currency}" unless other.currency == currency

    Money.new(cents + other.cents, currency)
  end

  def <=>(other)
    cents <=> other.cents
  end
end

puts Money.new(500, "EUR") > Money.new(300, "EUR")
begin
  Money.new(1, "EUR") + Money.new(1, "USD")
rescue ArgumentError => e
  puts e.message
end

Saída:

true
cannot add USD to EUR

Desafio

Fácil

Complete a classe Vector. Defina + e - para dois vetores, * para um vetor e um número, o menos unário -@, == comparando ambas as coordenadas e to_s, que retorna (4, 6). length retorna o comprimento do vetor com Math.sqrt.

O código fornecido lê expressões: 1,2 + 3,4, 1,2 - 3,4, 1,2 * 3, neg 1,2 e 1,2 == 1,2. Ele imprime cada resultado e, para resultados vetoriais, também length 7.21 com duas casas decimais.

Seu código deve ser colocado em vector.rb. main.rb contém o código fornecido de entrada/saída e não pode ser editado.

Experimente você mesmo

require_relative 'vector'

# Código de entrada/saída fornecido: mantenha-o como está
input = []
while (line = gets)
  input << line.chomp
end
def vec(text)
  Vector.new(*text.split(",").map(&:to_i))
end

input.each do |line|
  parts = line.split
  result = if parts[0] == "neg" then -vec(parts[1])
           else
             a = vec(parts[0])
             case parts[1]
             when "+" then a + vec(parts[2])
             when "-" then a - vec(parts[2])
             when "*" then a * parts[2].to_i
             else a == vec(parts[2])
             end
           end
  puts result
  puts format("length %.2f", result.length) if result.is_a?(Vector)
end