派生類

這是上面Citizen類的一個子類：

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下面我重寫object.Equals() 方法：

大部分邏輯都在base.Equals()方法里了，首先如果父類的Equals()方法返回false，那么下面也就不用做啥了。但是如果父類Equals()認為這兩個實例是相等的，這就意味著父類里所有的相等性檢查都通過了，然后我們仍然需要檢查派生類里面的獨有字段（屬性），而這個例子里只有一個字段（屬性）。

然后別忘了實現GetHashCode()方法：

（resharper生成的代碼）

這個方法里使用了父類的GetHashCode()方法，把它按位異或IdCard的GetHashCode()的結果。

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然后實現==和!=操作符：

好，現在我們來測試一下：

其結果如下：

這個結果還都是對值進行比較的，符合預期。

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然后你可能以為這樣實現沒有問題了。。。。

陷阱?

現在我在Citizen這個父類里修改一下==的實現，我想讓它更有效率：

然后我再執行和上面同樣的測試代碼，其結果輸入是：

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?，全都相等了。。。。肯定不對。。

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那在父類里的==方法設一下斷點看看：

這里面x和y其實都是BeijingCitizen的實例，但是現在所處的位置是其父類Citizen的==方法里，所以相等性檢查會在這里發生，所以這個相等性檢查只會檢查父類里面的字段，Citizen這個類無法知道其它繼承于它的類型，所以這里也無法比較派生類獨有的字段，在這里就是IdCard。而所有這些實例的不同值就去別再IdCard這個派生類的字段上面了，所以所有檢查的結果都是相等的，因為只比較了父類的那兩個字段。

為什么會調用Citizen父類的==方法呢？因為該方法是靜態的，也就不是virtual的。而我的測試代碼：

其參數類型是父類Citizen，所以a==b這句話會在編譯時就決定采取哪個版本的==實現，而編譯器在這個方法里會看到a和b的類型都是Citizen，所以它會調用Citizen版本的==實現。

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所以這確實是一個陷阱。

?

但是為什么原來的寫法就沒有問題呢？

原來的寫法里，在Citizen這個父類里，==的實現調用了 object的靜態Equals()方法，而在這個靜態Equals方法里：

又調用了object的virtual Equals()方法，而如果實際類型是BeijingCitizen的話，那么就會調用override的Equals()方法，我們單獨看這個比較：

在BeijingCitizen里設一個斷點：

可以看到會擊中該斷點。也可以看一下CallStack：

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現在再次運行所有測試，其結果：

就是正確的了。

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所以說，相等性檢查的邏輯需要放在virtual的方法里。

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如果再往上一級，把參數都變成object類型：

輸出結果是：

這是因為==的實現不是virtual的，在object類型上使用==就是判斷引用的相等性。而你也無法在重載操作符來防止上述事情的發生，因為這段代碼永遠不會調用到你的操作符重載方法。

?

那么結論就是，在操作符重載方法里調用vitual的方法，就可以應付繼承相關的相等性判斷，但是至少也得輸入你定義的父類的類型（Citizen），好讓你定義的操作符重載方法可以被最先調用。如果要滿足繼承、相等性這兩方面的要求，那么就需要犧牲類型安全:

所以==操作符重載，可以看作一種方便的語法糖法，同時也把類型不安全的Equals()方法包裝了起來。

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為什么不實現IEquatable<T>?

如果我在Citizen類里面實現了該接口：

那么方法里的調用也還是調用virtual的Equals()，否則的話還是一樣的bug。那么這樣看的話，實現該接口幾乎沒有什么新鮮的作用，雖然說該方法可以做到一定程度的類型安全，但是性能上，比直接調用object.Equals()更慢了。

所以針對引用類型，不建議實現IEquatable<T>接口。

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非得實現的話建議sealed

例如：

這樣的話，我們就可以把判斷相等的邏輯寫在該方法里了，因為這個類是sealed，所以能傳遞到這個方法里的變量一定是該類型的，沒有繼承的存在，我們就可以同時擁有類型安全和相等性了。

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為sealed的class實現IEquatable<T>接口肯定是可行的，但是否值得呢？

優點：能得到微小的性能提升，string就是個例子。

缺點：class本身就更復雜了，你需要記住3種實現相等性判斷的方式。。。

綜上個人建議是針對引用類型不去實現IEquatable<T>接口。

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總結

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