C# ==、Equals、ReferenceEquals 区别与联系 (转载)

相关概念

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.Net提供了ReferenceEquals、静态Equals，具体类型的Equals以及==操作符这四个判等函数。但是这四个函数之间有细微的关系，改变其中一个函数的实现会影响到其他函数的操作结果。

首先要说的是Object.ReferenceEquals和Object.Equals这两个静态函数，对于它们俩来说，是不需要进行重写的，因为它们已经完成它们所要得做的操作。

Object.ReferenceEquals这个静态函数，函数形势如下：

public static bool ReferenceEquals( object left, object right );

这个函数就是判断两个引用类型对象是否指向同一个地址。有此说明后，就确定了它的使用范围，即只能对于引用类型操作。那么对于任何值类型数据操作，即使是与自身的判别，都会返回false。这主要因为在调用此函数的时候，值类型数据要进行装箱操作，也就是对于如下的形式来说。

A a2 = new A();
A a3 = new A();
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(a2, a3));//False
string a = "aasdsdsa";
string b = "aasdsdsa";
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(a, a));//True
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(a, b)); //True
int n = ;
int m = ;
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(m, m));//False
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(m, n)); //False

这是因为对于n这个数据装箱两次，而每次装箱后的地址有不同，而造成Object.ReferenceEquals( n, n )的结果永远为false。

Object.Equals这个静态函数，其形式如下：

public static bool Equals( object left, object right );

按照书中对它的分析，其大致函数代码如下：

public static void Equals( object left, object right )
{
    // Check object identity

    if( left == right )
        return true;
    // both null references handled above

    if( ( left == null ) || ( right == null ) )

        return false;

    return left.Equals( right );

}

可以说，Object.Equals这个函数完成判等操作，需要经过三个步骤，第一步是需要根据对象所属类型的==操作符的执行结果；第二步是判别是否为null，也是和第一步一样，需要根据类型的==操作符的执行结果；最后一步要使用到类型的Equals函数的执行结果。也就是说这个静态函数的返回结果，要取决于后面要提到的两个判等函数。类型是否提供相应的判等函数，成为这个函数返回结果的重要因素。

那么对于Object.Equals这个静态方法来说，虽说接受参数的类型也属于引用类型，但是不同于Object.ReferenceEquals函数，对于如下的代码，能得出正确的结果。

string a = "aasdsdsa";
string b = "aasdsdsa";
A a2 = new A();
A a3 = new A();
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(a2, a3));//False
Console.WriteLine(object.Equals(a2, a3));//;False
Console.WriteLine(object.Equals(a, a));//True
Console.WriteLine(object.Equals(a, b)); //True
int n = ;
int m = ;
Console.WriteLine(object.Equals(m, m));//True
Console.WriteLine(object.Equals(m, n)); //True

这是因为在此函数中要用到具体类型的两个判等函数，不过就函数本身而言，该做的判断都做了，因此不需要去重载添加复杂的操作。
为了更好的述说剩下两个函数，先解释一下等价的意义。对于等价的意义，就是自反、对称以及传递。
•所谓自反，即a == a；
•而对称，是a == b，则b == a；
•传递是 a == b，b == c，则 a == c；

理解等价的意义后，那么在实现类型的判等函数也要满足这个等价规则。

对于可以重载的两个判等函数，首先来介绍的是类型的Equals函数，其大致形式如下：

public override bool Equals( object right );

那么对于一个类型的Equals要做些什么操作呢，一般来说大致如下：

public class KeyData
{

    private int nData;

    public int Data

    {

        get{ return nData;}

        set{ nData = value; }

    }

    public override bool Equals( object right )

    {

        //Check null

        if( right == null )

            return false;

        //check reference equality

        if( object.ReferenceEquals( this, right ) )

            return true;

        //check type

        if( this.GetType() != right.GetType() )

            return false;

        //convert to current type

        KeyData rightASKeyData = right as KeyData;

        //check members value

        return this.Data == rightASKeyData.Data;

    }

}

如上增加了一个类型检查，即

if( this.GetType() != right.GetType() )

这部分，这是由于子类对象可以通过as转化成基类对象，从而造成不同类型对象可以进行判等操作，违反了等价关系。

除此外对于类型的Equals函数来，其实并没有限制类型非要属于引用类型，对于值类型也是可以重载此函数，但是我并不推荐，主要是Equals函数的参数类型是不可变的，也就是说通过此方法，值类型要经过装箱操作，而这是比较影响效率的。

而对于值类型来说，我推荐使用最后一种判等函数，即重载运算符==函数，其大致形式如下：

public static bool operator == ( KeyData left, KeyData right );

对于一个值类型而言，其的大致形式应该如下：

public struct KeyData

{

    private int nData;

    public int Data

    {

        get{ return nData;}

        set{ nData = value; }

    }

    public static bool operator == ( KeyData left,  KeyData right )

    {

        return left.Data == right.Data;

    }

    public static bool operator != ( KeyData left, KeyData right )

    {

        return left.Data != right.Data;

    }

}

由于==操作与!=操作要同步定义，所以在定义==重载函数的时候，也要定义!=重载函数。这也是.Net在判等操作保持一致性。那么对于最后一个判等函数，这种重载运算符的方法并不适合引用类型。这就是.Net经常现象，去判断两个引用类型，不要用==，而要用某个对象的Equals函数。所以在编写自己类型的时候，要保留这种风格。

那么对于以上介绍的四种判等函数，会产生如下类似的对比表格。

那么在编写类型判等函数的时候，要注意些什么呢，给出如下几点建议。
•要判断当前定义的类型是否具有判等的意义；
•定义类型的判等函数要满足等价规则；
•最后一点，值类型最好不要重载定义Equals函数，而引用类型最好不要重载定义==操作符。

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