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重载Object的虚方法——重载Equals和运算符

2023-05-09 18:58:30
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供稿:网友

Object是所有类的顶级父类,而Object又提供了四个虚方法:

Equals , GetHashCode, ToString, Finalize。

那么在这个系列文章中,我们就看下,我们对这四个方法的利用。

首先是引用类型重载Equals,我分成三步:

1. 空值验证

2. 类型验证

3. 比较验证

代码如下:

class Person{    public string Name { get; set; }    public int Age { get; set; }    public City MyCity { get; set; }    public override bool Equals(object obj)    {        if (obj == null)         {             return false;         }        if (obj.GetType() != this.GetType())         {             return false;         }        Person personTemp = obj as Person;        if (!Object.Equals(this.MyCity, personTemp.MyCity))        {            return false;        }        if (this.Age != personTemp.Age || this.Name != personTemp.Name)        {            return false;        }        return true;    }}

 在此需要注意的是,在比较引用类型属性的值是,需要使用Object的静态方法去比较,主要是为了防止属性值为null而抛出异常。我们来看下Object的静态Equals实现就明白了:

public static bool Equals(object objA, object objB){    return ((objA == objB) || (((objA != null) && (objB != null)) && objA.Equals(objB)));}

 呵呵,很漂亮的实现。解释一下,其实就是首先比较两者是否指向同一块引用,然后判断两者是否都不为空,最后来调用类型的Equals重载方法。

接下来,我们看下,如果这个时候我们实现了一个Person类的子类,我们该怎么写?

class Programmer:Person{    public int CodeRowCount { get; set; }    public override bool Equals(object obj)    {        if (!base.Equals(obj)) { return false; }        Programmer pTemp = (Programmer)obj;        if (pTemp.CodeRowCount != this.CodeRowCount) { return false; }        return true;    }}

 来简单解释一下,由于Person已经判断了obj是否为空啊,类型是否相等,基类的字段是否相等,因此我们不需要再操心了,我们只需要比较子类独有的字段是否相等即可。

这里我们强调下,在Object默认的Equals实现中,比较的是两个对象是否指向了同一个引用,因此,如果我们的父类没有重载Equals方法,那么我们的这个版本将永远都是错误的,因此,我们也可以看出实现Equals方法的重要性吧,呵呵!

最后是值类型(主要是结构体)的重载Equals的方法,首先让我们看看所有值类型的父类System.ValueType对于Equals的实现:

public override bool Equals(object obj){    if (obj == null)    {        return false;    }    RuntimeType type = (RuntimeType)base.GetType();    RuntimeType type2 = (RuntimeType)obj.GetType();    if (type2 != type)    {        return false;    }    object a = this;    if (CanCompareBits(this))    {        return FastEqualsCheck(a, obj);    }    FieldInfo[] fields = type.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance);    for (int i = 0; i < fields.Length; i++)    {        object obj3 = ((RtFieldInfo)fields[i]).InternalGetValue(a, false);        object obj4 = ((RtFieldInfo)fields[i]).InternalGetValue(obj, false);        if (obj3 == null)        {            if (obj4 != null)            {                return false;            }        }        else if (!obj3.Equals(obj4))        {            return false;        }    }    return true;}

 方法很长,我来解释一下:

首先,依然是来判断obj是否为空;

接下来,来得到两个对象的类型,在这里出现了一个类是RuntimeType,我们Reflector下这个类:

是一个Internal类型,程序集外无法访问,但是我们通过名称和其中的属性和方法名大概可以猜出,这是一个用于针对运行时反射而专门设计的类型。

接下来出现了CanCompareBitsFastEqualsCheck这两个方法,在Reflector中无法看到实现,但是根据方法名,我猜想应该是判断这个对象是否可以按位比较(我不是很理解,是指的序列化么?),如果可以的话,直接按位比较,这样的效率会比较高。(个人猜测,希望大家指点)

最后就是通过反射得到该对象中所有的属性,然后一一比较,不再赘述。

由此我们可以得知,System.ValueType以及为我们提供了很完善的实线,我们几乎不需要为之操心了,不过我们应该想到,在基类的实现中,这样的反射必定会浪费性能。那么我们的办法是为我们的结构体专门定制一个强类型的Equals方法:

struct ITWorker{    public string name;    public int age;    public City city;    public override bool Equals(object obj)    {        if (! (obj is ITWorker)) { return false; }        return this.Equals((ITWorker)obj);    }    private bool Equals(ITWorker worker)    {        if (!Object.Equals(this.city, worker.city))        {            return false;        }        if (!this.name.Equals(worker.name) || ! (this.age != worker.age))        {            return false;        }        return true;    }}

 合理重载了Equals方法后,我们的事情还不算结束,我们知道,C#提供了重载运算符的功能,而==和!=也经常被人所使用,而且经常用于和Equals相同的场合。那么我们就有必要再重载Equals的同时,重载运算符。

public static bool operator ==(Person p1, Person p2){    return p1.Equals(p2);}public static bool operator !=(Person p1, Person p2){    return !(p1.Equals(p2));}

 就是这么简单。OK。原以为大功告成了,可是看看我的代码却发现了我的Person下出现了让我头疼的波浪线。提示的意思是说,我重载了Equals方法,但是却没有重载GetHashCode方法。

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