C#值类型与Equals重写：避免性能与空间损失

“C# 自定义值类型不重写Equals的性能和空间问题分析” 在C#编程中，自定义值类型（如结构体struct）的行为与内置类型（如int、double）有所不同。当我们创建自定义的值类型时，如果不重写Equals方法，可能会导致性能下降和内存消耗增加的问题。这是因为C#中的默认Equals实现基于对象引用，而不是值的比较。 在给定的代码示例中，有一个使用结构体Point的例子。这个结构体有两个整型字段x和y。在调用FirstOrDefault方法时，内部会使用Equals进行比较。由于没有重写Equals，系统会默认使用Object类的Equals方法，这个方法是基于引用的相等性检查，对于值类型意味着会在幕后进行装箱操作。 装箱是将值类型转换为对应的引用类型的过程，即在托管堆上创建一个新的对象实例。在这个例子中，每次调用Equals时，新的Point实例都会被装箱，即使它们的值相同。在大量比较的情况下，这会导致大量的内存分配和垃圾收集开销，从而影响程序性能。 为了优化这种情况，应该重写Equals方法，实现基于值的比较。同时，如果可能，还应重写GetHashCode方法，因为这两个方法通常一起使用，确保当两个对象在逻辑上相等时，它们的哈希码也相等。这样可以提高哈希表（如Dictionary或HashSet）的操作效率。 正确的重写示例如下： ```csharp public struct Point { public int x; public int y; public Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } public override bool Equals(object obj) { if (obj is Point otherPoint) return this.x == otherPoint.x && this.y == otherPoint.y; return false; } public override int GetHashCode() { unchecked { int hash = 17; hash = hash * 23 + x.GetHashCode(); hash = hash * 23 + y.GetHashCode(); return hash; } } } ``` 通过这样的重写，我们确保了在比较两个Point实例时，不会因为装箱而产生额外的内存分配，从而提高了程序性能并减少了内存占用。此外，正确的Equals和GetHashCode实现也有助于在使用集合类时避免不必要的计算和搜索成本。 对于C#中的自定义值类型，重写Equals和GetHashCode方法是最佳实践，尤其是在涉及大量比较或使用集合类的情况。这不仅可以优化性能，还能减少不必要的内存开销，使得程序运行更加高效和经济。