在 Kotlin 中定义 Vector

在 Kotlin 中，可以使用特殊的类型 Vector 来表示 n 维向量。

定义 Vector 类型

要定义一个 Vector 类型，需要指定向量的维数，并使用泛型来指定元素类型。下面是一个定义三维向量的 Vector 类型的示例：

class Vector3<T>(val x: T, val y: T, val z: T) {
    operator fun plus(other: Vector3<T>): Vector3<T> {
        // 向量加法
    }
    
    operator fun times(scalar: T): Vector3<T> {
        // 向量数乘
    }
    // ...其他向量操作
}

在这个定义中，我们使用了常见的向量操作+和*。注意到这些操作符在 Kotlin 中都是通过对应的函数名进行重载的。

使用 Vector 类型

使用定义好的 Vector 类型，可以像使用任何其他类型一样，创建实例并对其操作。例如：

val v1 = Vector3(1, 2, 3)  // Int 类型的向量
val v2 = Vector3(3.0, 4.0, 5.0)  // Double 类型的向量

val v3 = v1 + v2  // 向量加法
val v4 = v1 * 2  // 向量数乘

需要注意的是，向量类型在运算符重载时会进行类型检查，要求操作数必须是相同类型的向量。所以，不能对不同维数或不同元素类型的向量进行加减或数乘操作。

总结

在 Kotlin 中，定义 Vector 类型可以很方便地实现向量操作。需要注意的是，自定义类型的运算符重载需要按照 Kotlin 的规则进行，比如使用 operator 关键字和对应的函数命名。