C#中Equality和Identity淺析
CLR提供了可以區(qū)分類型的Equality 和Identity能力。
Equality:如果兩個對象是相同的類型,并且它們各自帶有相同和等值的屬性。(They are instances of the same type and if each of the fields in one object matches the values of the fields in the other object)
Equality必須滿足三個必要條件:reflexive, symmetrics, and transitive
reflexive: 自身相等,及a==a 是永遠成立的;
symmetrics: 對象性,及a==b成立那么b==a 也成立;
transitive: 傳遞性,及a==b, b==c成立那么a==c 也成立。
Identity:兩個對象必須相等(意味著他們共享同一塊內存區(qū)域)(The two objects have the same values. – Two objects are identical if they share an address in memory)
CLR提供了至少四種方法來判斷兩個對象的等價性:
1.Public static bool ReferenceEquals(object left, object right);
2.Public static bool Equals(object left, object right);
3.Public virtual bool Equals(object right);
4.Public static bool operator==(MyClass left, MyClass right);
ReferenceEquals方法總是用來判斷兩個對象的Identity的,不管是針對值類型還是引用類型。所以針對值類型,調用該方法總是會返回false,因為值類型作為這個方法的參數時會進行裝箱操作。
靜態(tài)的Equals方法提供了判斷兩個對象的Equality能力,在其實現的內部,調用了上述第三個虛擬的Equals方法。和ReferenceEquals一樣,它們已經具備從底層判斷兩個對象的能力,我們從來不會覆寫這兩個方法。
實例Equals方法也是用來區(qū)分兩個對象的Equality的。
對于引用類型的對象,它和ReferenceEquals方法幾乎是一樣的。(因為判斷兩個引用類型是否的Equality往往從Identity上就可以區(qū)分)
而值類型的對象,我們不僅要判斷他們具有相同的對象類型,還要判斷他們的值相等。值類型從System.ValueType繼承而來,ValueType已經重寫了Object.Equals()方法,本來已經可以用來滿足這些要求的。但是ValueType.Equals()方法不是很有效,因為它必須要通過反射,在不知道具體的派生類型中,完成對它們所含有成員變量的值的比較。因此,建議在我們實現一個值類型的數據結構時,同時重寫ValueType.Equals()方法。
然而我們再回頭看看引用類型,有時兩個引用類型的對象往往被用來進行類似值類型的比較,比如:String類型,它雖然是引用類型,但它也重寫了Equals方法,因為我們拿它來判斷兩個string是否相同(Equality),實際是希望判斷它們是否具有相同的內容,這是一個value semantics。因此,我們建議在考慮實現一個用作值語義環(huán)境下的引用類型時候,也重寫基類的Object.Equals()方法。
注:請參考MDSN或其它相關文檔,如何實現Equals方法的重寫。
上面的圖示給了很好的例子來區(qū)分Equals和ReferenceEquals方法,被用來做Equility和Identity判斷的區(qū)別。
\== 運算符是可由類重載的運算符,它也是用來判斷恒等的。 對于未重載= =的引用類型,會比較兩個引用類型是否引用同一個對象。這跟引用類型的Equals()方法是一樣的。
對于未重載= =的值類型,該運算符會比較這兩個值是否"按位"相等,即是否這兩個值中的每個字段都相等。和Equals方法一樣,推薦在自定義值類型中,也要重載= =運算符,因為也存在反射在效率上的影響。
\== 運算符和Equals方法的區(qū)別在于多態(tài)表現上。Equals方法是重寫,而= =運算符是被重載。這意味著除非編譯器知道調用具體的重載版本,否則它只是調用未重載的= =版本。