c# 对象相等性和同一性
一：对象相等性和同一性
System.Object提供了名为Equals的虚方法，作用是在两个对象包含相同值的前提下返回true,内部实现
public class Object { public virtual Boolean Equals(Object obj) { //比较两个引用指向同一个对象，他们肯定包含相同的值 if (this == obj) return true; //假定对象不包含相同的值 return false; } }
乍一看，这似乎就是Euqals的合理实现，假如this和obj实参引用同一个对象，就返回true,似乎合理是因为Equals知道对象
肯定包含和它一样的值，但假如实参引用不同对象，Equals就不肯定对象是否包含相同的值，所以返回false,换言之，
对于Object的Equals方法的默认实现：它实现的实际是同一性，而非相等性。
所以理想的实现应该是下面这样：
public class Object { public virtual Boolean Equals(object obj) { //要比较的对象不能为空 if (obj == null) return false; //如果对象属于不同类型，则肯定不相等 if (this.GetType() != obj.GetType()) return false; //如果对象属于相同的类型，那么在它们所有字段都匹配的前提下返回true //由于System.Object没有定义任何字段，所有字段是匹配的 return true; } }
类型重写Equals方法时应调用其基类的Equals实现（除非基类就是Object）,另外，由于类型能够重写Object的Euqals方法，
所以不能再用它来测试同一性。
为了解决这个问题，Object 提供了静态方法ReferenceEquals,其原型如下：
public class Object { pubic static Boolean ReferenceEquals(Object objA, Object objB) { return (objA == objB) } }
检查同一性（看两个引用是否指向同一个对象）务必调用ReferenceEquals
不应该使用C#的==操作符（除非先把这两个操作数都转型为Object），因为某个操作数的类型可能重载了==操作符，
为其赋予不同于“同一性”的语义。
可以看到，在涉及对象相等性和同一性的时候，.NET Framework 的设计很容易使人混淆。
System.ValueType(所有值类型的基类)就重写了Object的Equals方法，并进行了正确的实现来执行值的相等性检查（而不是同一性检查）。
内部实现：
[SecuritySafeCritical] [__DynamicallyInvokable] public override bool Equals(object obj) { if (obj == null) return false; RuntimeType type = (RuntimeType) this.GetType(); if ((RuntimeType) obj.GetType() != type) return false; object a = (object) this; if (ValueType.CanCompareBits((object) this)) return ValueType.FastEqualsCheck(a, obj); FieldInfo[] fields = type.GetFields(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic);
//比较类型的每个实例字段，任何字段不相等，都返回false for (int index = 0; index < fields.Length; ++index) { object obj1 = ((RtFieldInfo) fields[index]).UnsafeGetValue(a); object obj2 = ((RtFieldInfo) fields[index]).UnsafeGetValue(obj); if (obj1 == null) { if (obj2 != null) return false; } else if (!obj1.Equals(obj2)) return false; } return true; }
可以看到，ValueType的Equals方法利用反射，由于反射机制慢的原因，应该定义自己的值类型时重写Equals方法来提供
自己的实现，从而提高值类型相等性比较的性能。重写Equals时，可能还需要实现一下方法：
让类型实现System.IEquatable<T>接口的Equals方法
这个泛型接口允许定义类型安全的Equals方法
重载==和!=操作符方法
通常应实现这些操作符方法，在内部调用类型安全的Equals
如果出于排序的目的而比较类型的实例，类型还应实现System.IComparable的CompareTo方法和System.IComparable<T>类型
安全的CompareTo,如果实现了这些方法，还可考虑重载各种比较操作符方法（<,<=,>,>=），这些方法内部调用类型安全的CompareTo。
对于值类型来说，经过上面讨论，总结以下的一些规范：
1：要为值类型是实现Equatable<T>
2：要在实现IEquatable<T>的同时覆盖Object.Equals
//Equals的这两个重载方法因该具有完全相同的语义 public struct PositiveInt32 : IEquatable<PositiveInt32> { public bool Equals(PositiveInt32 other) { } public override bool Equals(object obj) { if (!(obj is PositiveInt32)) return false; return Equals((PositiveInt32)obj); } }
3：考虑在实现 IEquatable<T>的同时重载 operator==和 operator！=
public struct Decimal : IEquatable<Decimal> { public bool Equals(Decimal other) { } public static bool operator ==(Decimal x, Decimal y) { return x.Equals(y); } public static bool operator !=(Decimal x, Decimal y) { return !x.Equals(y); } }
4：要在实现 IComparable<T>的同时实现IEquatable<T>
注意，由于并非所有的类型都支持排序，因此本条规范反过来并不成立。
public struct Decimal : IComparable<Decimal>, IEquatable<Decimal> { ...}
5：考虑在实现 IComparable<T>的同时重载比较操作符（<、>、<=、>=）
public struct Decimal : IComparable<Decimal> { public int CompareTo(Decimal other) { ...} public static bool operator < (Decimal x, Decimal y) { return x.CompareTo(y) < 0; } public static bool operator >(Decimal x, Decimal y) { return x.CompareTo(y) > 0; } }
对于引用类型来说，总结以下的一些规范：
1：考虑覆盖Equals以提供值相等语义——如果引用类型表示的是一个值。例如，对那些表示数值或其他数学实体的引用类型来说，
可以考虑覆盖Equa1s方法。
2：不要为可变的引用类型实现值相等语义。实现值相等语义的引用类型应该是不可变的（比如 System. String）。
例如，对具备值相等语义的可变引用类型来说，当它们的值改变时（因此散列码也发生改变），它们可能会在散列表中“丢失”。
二：区别对待==和Equals
无论是操作符“==”还是方法“equals”,都倾向于表达这样一个原则
对于值类型，如果类型的值相等，就应该返回True。
对于引用类型，如果类型指向同一个对象，则返回True。
操作符“==”和“ Equals”方法都是可以被重载的
有些引用类型对默认实现进行了覆盖，以提供值相等的语义，例如，由于字符串的值是由字符串中的字符决定的，
因此任何两个字符串实例只要包含完全相同的字符排列，String类的Equals方法就会返回true。
在现实生活中，如果两者的 IDCode是相等的，我们就认为两者是同一个人，这个时候，就要重载 Equals这个方法，代码如下所示：
class Person { public string IDCode { get; private set; } public Person(string idCode) { this.IDCode = idCode; } public override bool Equals(object obj) { Person p = obj as Person; return this.IDCode == p.IDCode; } /*这里，不要像下面这样再定义操作符“==”和“！=”的重载。 * 一般来说，对于引用类型，我们要定义“值相等性”，应该仅仅去重载 Equals方法，同时让“=”表示“引用相等性”。*/ public static bool operator ==(Person p1, Person p2) { return p1.IDCode == p2.IDCode; } public static bool operator !=(Person p1, Person p2) { return p1.IDCode != p2.IDCode; } }
三：实现对象比较器
上面提到System.IComparable的CompareTo方法实现比较，下面看一下如何实现，
class Salary : IComparable<Salary> { public string Name { get; set; } public int BaseSalary { get; set; } public int Bonus { get; set; } public int CompareTo(Salary other) { return this.BaseSalary.CompareTo(other.BaseSalary); } }
实现了IComparable后，我们就可以根据BaseSalary对Salary进行排序了，
class Program { static void Main(string[] args) { List<Salary> lists = new List<Salary>() { new Salary(){ Name = "Mike", BaseSalary = 2000, Bonus = 500}, new Salary(){ Name = "Rose", BaseSalary = 1000, Bonus = 400}, new Salary(){ Name = "Jeffry", BaseSalary = 3000, Bonus = 600} }; lists.Sort(); } }
如果想以Bonus进行排序，除了修改上面的程序，还可以使用IComparer实现自定义比较器，
class Salary : IComparer<Salary> { public string Name { get; set; } public int BaseSalary { get; set; } public int Bonus { get; set; } public int Compare(Salary x, Salary y) { return x.Bonus.CompareTo(y.Bonus); } }
实现了IComparer后，我们就可以根据Bonus对Salary进行排序了，
class Program { static void Main(string[] args) { List<Salary> lists = new List<Salary>() { new Salary(){ Name = "Mike", BaseSalary = 2000, Bonus = 500}, new Salary(){ Name = "Rose", BaseSalary = 1000, Bonus = 400}, new Salary(){ Name = "Jeffry", BaseSalary = 3000, Bonus = 600} }; lists.Sort(new BonusComparer()); } }
Sort默认是正序排序，如果想倒叙排序，只需在返回前加负号即可，因为CompareTo方法返回的是-1，0，1。
return -x.Bonus.CompareTo(y.Bonus);
如果是类似List<string>或者List<int>进行排序：
正序：list.Sort();
倒叙：list.Sort((x,y) => -x.CompareTo(y));
另外，对集合的排序还可以用集合的扩展方法OrderBy或OrderByDescending实现
