平等運營商結構重載和類

Question

如果我的一類做的operator ==超載，我一定要比較的字段之前進行一些檢查：

• 如果兩個參數都爲空，或者兩個參數是相同的實例，則返回true

  例子：if (System.Object.ReferenceEquals(arg1, arg2)) return true;

• 如果爲空，但不同時，則返回false

  例子：if (((object)arg1 == null) || ((object)arg2 == null)) return false;

事實上，如果我有一個結構，我想做的operator ==超載，這些檢查是沒有必要的，而他們是沒用的，有以下原因：一個結構是值類型爲，因此它不能爲空，例如DateTime date = null;無效，因爲DateTime（即一個結構體）不是一個引用類型，所以無法比較兩個DateTime，其中之一設置爲null。

我創建了一個簡單的結構Point2D與operator ==的話，我比較Point2D的實例與null：

Point2D point = new Point2D(0,0); 
Console.WriteLine((point == null)); 

1. 顯然operator ==它不叫，但比較返回False。哪種方法被稱爲？

2. documentation指出不推薦在非不可變類型中重載此運算符。爲什麼？

Answer 1

因爲看起來編譯器優化了這一點。我想這樣的代碼：

System.Drawing.Point point = new System.Drawing.Point(0,0); 
Console.WriteLine((point == null)); 

它生成以下IL：

IL_0000: ldloca.s 00 
IL_0002: ldc.i4.0  
IL_0003: ldc.i4.0  
IL_0004: call  System.Drawing.Point..ctor 
IL_0009: ldc.i4.0  
IL_000A: call  System.Console.WriteLine 

這最終歸結爲「創建點，然後寫假命令行」

這也解釋了爲什麼它不打電話給您的運營商。一個struct永遠不能爲null，並且在編譯器可以保證你總是會因此而失敗的情況下，它根本不會打擾發出代碼來調用操作符。

同樣的事情發生與此代碼，即使字符串是一類和重載==操作符：

System.Drawing.Point point = new System.Drawing.Point(0,0); 
Console.WriteLine("foo" == null); 

至於不變性... C＃中的==操作符通常被解釋爲是指「參考平等「，例如這兩個變量指向類的同一個實例。如果你超載了它，那麼你一般的意思是說這個類的兩個實例，而不是同一個實例，當它們的數據相同時，它們應該表現得好像它們是相同的實例。經典的例子是Strings。即使由GiveMeAnA返回的實際字符串引用可能與文字"A"所代表的字符串引用不同，也可能不會是。

如果您對==運算符重載不是不可變的類，那麼==之後的類的變異可能會導致大量細微的錯誤。

Answer 2

克里斯謝恩的回答是正確但沒有解釋爲什麼這是合法的。

當你重寫等式操作符，兩個操作數是非空值類型和返回類型是布爾，則免費我們會給您一個解除運營商。也就是說，如果你有

public static bool operator ==(S s1, S s2) { ... } 

然後無需任何額外費用你

public static bool operator ==(S? s1, S? s2) { ... } 

這是那是被稱爲運營商。當然，編譯器知道結果總是錯誤的，因爲其中一個操作數是空的，而另一個操作數是從不的。

曾經有一個警告，說明你的代碼總是返回false，但是我們意外地禁用了它的幾個版本，並且從未實際上將它重新打開。我明天在Roslyn編譯器中編寫這個代碼，所以我會看看我能做些什麼來恢復它的形狀。