C#相等性 - 三个方法和一个接口

简介

C#（.NET）的object类里面有三个关于判断相等性的方法：

• public virtual bool Equals(object obj)
• public static bool Equals(object objA, object objB)
• public static bool ReferenceEquals(object objA, object objB)

还有一个接口：IEquatable<T>也能够用来判断相等性。

 

virtual bool Equals()

比较自定义Class

比较这个Class的两个实例，它们的属性值是同样的：

 

输出结果：

之因此结果是False，是由于object.Equals()评估的是引用的相等性，除非进行了重写。

 

比较string

这是两个字符串，并且使用string.Copy()能够保证它们不指向同一个地址（若是不使用string.Copy()，而直接赋两个一样的值，那么可能会发生字符串驻留问题：https://www.cnblogs.com/artech/archive/2007/03/04/663728.aspx）：

这时输出的结果是：

 

可是咱们看一下string这个类，能够发现string有不少Equals()方法：

 

若是按照上面这么写的话，它并无调用object.Equals()方法。因此咱们改一下代码：

这时调用的是object.Equals()方法，它的输出依然是：

 

这是由于string类对object的Equals()方法进行了重写，重写后比较的是字符串的值。

除了string以外，delegates和Tuples也对object.Equals()方法进行了重写。不过对大部分的.NET类型来讲，object.Equals()比较的是引用。

 

比较值类型

值类型是存放在Stack上面的，它们一般没有引用，除非你对它们进行装箱操做。

那么对值类型使用object.Equals()方法，应该没有什么意义。。。

 

有这么一个自定义的Struct：

 

而后进行两组比较：

输出结果是：

很显然，结果有点出乎个人意料，针对这个Struct类型，object.Equals()比较的是它们的值。

这是由于全部的struct都继承于System.ValueType，而System.ValueType继承于System.Object，System.ValueType它对object.Equals()方法进行了重写，重写的方法里会比较值类型里面全部的字段（Field），若是全部字段都相等，那么就返回true。

可是System.ValueType的重写是使用反射来找到全部的字段（Fields），因此性能比较差。

因此针对值类型最好的办法是本身重写一下Equals()方法。

 

总结

默认状况下，针对引用类型，object.Equals()比较的是引用；针对值类型，object.Equals()比较的是值。

可是全部的类型均可以重写object.Equals()方法，例如string。

 

静态的 Equals() 方法

比较null

使用object virtual的Equals()方法能够应付大部分状况，可是若是该引用是null，那么使用该方法就会报错了：

这时候咱们就可使用object类的静态Equals()方法：

（也能够不写object）

而结果固然是：

 

比较两个null

结果是：

在.NET/.NET Core 里面，null和null是相等的。

 

源码

静态Equals()方法的源码其实很简单，除了检查null以外，它会给出和virtual Equals()方法一样的结果。

若是你对virtual的Equals()方法进行了重写，而因为静态的Equals()方法就会调用重写的virtual Equals()方法，因此这两个方法要保持一向性。

 

静态 Reference Equals() 方法

它和前两种方法有点像，可是也不尽相同。

虽然virtual和静态的Equals()方法一般会比较引用，可是virutal的方法能够被重写，从而比较的是值，例如string。因此使用ReferenceEquals()来比较两个变量是否指向同一个实例是更安全准确的。

看下面这两个比较：

第一个比较调用的是object的virtual Equals()方法，可是string对其进行了重写，比较的是值：

而第二个比较是object的静态的ReferenceEquals()方法，因为是静态的，因此无法重写：

而C#里的==是什么原理，之后再说。

 

IEquatable<T>

System.Object的static bool Equals(object obj)这个方法，由于其参数是object类型，因此它能够对任何引用类型进行比较。可是若是想比较值类型的话，那么值类型就会被装箱，而后再进行比较。可是装箱的动做会有性能损耗，而之因此采用值类型的主要缘由就是由于性能。因此这是一个问题。

再者，使用该方法来比较两个不相干的类型，好比Apple和Book这两个Class，比较的时候不会报错，可是这没有任何意义。这就是由于参数不是强类型，才会出现这些问题。

而IEquatable<T>这个接口就能够解决这些问题。

它只定义了一个方法：bool Equals(T other)。

 

例子，三个int：

使用它的Equals()方法：

能够看到除了object.Equals(object obj)这个方法外，它还有一个Equals(int obj)这个方法，它的参数是强类型的，这是由于int实现了IEquatable<T>接口。

而其源码大体以下：

因此平时比较int的时候使用==便可。

 

全部的原始类型都实现了IEquatable<T>接口。int, byte...

而IEquatable<T>对值类型很是有用。

可是对引用类型没有太大的用处，由于引用类型比较时不存在装箱问题，并且IEquatable<T>在继承方面仍是存在问题的，可是string仍是实现了IEquatable<T>接口，由于string是seal的，不存在继承。

 

须要注意的是若是实现了IEquatable<T>，那么它的实现方法和重写的object.Equals()方法应该保持一致，作一样的事。