重载的等于操作符从未被调用

Question

重载的等于操作符从未被调用

9

这个类的方法

public class NullTester
{
    public bool EqualsNull<T>(T o) where T : class
    {
        return o == null;
    }

    public bool IsNull<T>(T o) where T : class
    {
        return o is null;
    }

    public bool EqualsCall<T>(T o) where T : class
    {
        return object.Equals(o, null);
    }
}

把代码编译成这个IL代码：

.method public hidebysig 
    instance bool EqualsNull<class T> (
        !!T o
    ) cil managed 
{
    .maxstack 8

    IL_0000: ldarg.1
    IL_0001: box !!T
    IL_0006: ldnull
    IL_0007: ceq                                                          // IMPORTANT
    IL_0009: ret
} // end of method C::EqualsNull

.method public hidebysig 
    instance bool IsNull<class T> (
        !!T o
    ) cil managed 
{
    .maxstack 8

    IL_0000: ldarg.1
    IL_0001: box !!T
    IL_0006: ldnull
    IL_0007: ceq                                                          // IMPORTANT
    IL_0009: ret
} // end of method C::IsNull

.method public hidebysig 
    instance bool EqualsCall<class T> (
        !!T o
    ) cil managed 
{
    .maxstack 8

    IL_0000: ldarg.1
    IL_0001: box !!T
    IL_0006: ldnull
    IL_0007: call bool [mscorlib]System.Object::Equals(object, object)   // IMPORTANT
    IL_000c: ret
} // end of method C::EqualsCall

到目前为止，一切都很好。但是，ceq和System.Object::Equals(object,object)都没有考虑到可能被重写的op_Equality或Object.Equals。
为什么会这样呢？为什么三种提出的方法都没有调用operator==或被重写的Equals方法？System.Object::Equals(object, object)不应该自动调用任何被重写的Equals方法吗？
编辑：我用于测试的类如下：

public class MyClass
{
     public static bool operator ==(MyClass m1, MyClass m2) => throw new Exception();

     public static bool operator !=(MyClass m1, MyClass m2) => throw new Exception();

     public override bool Equals(object obj) => throw new Exception();
}

以下三种方法都没有调用任何已重写的MyClass成员：

NullTester tester = new NullTester();
MyClass myClass = new MyClass(); 

tester.IsNull(myClass);
tester.EqualsNull(myClass);
tester.EqualsCall(myClass);

- Thomas Flinkow

在我看来，试图使用“==”运算符将对象比较的结果更改为null似乎是一种糟糕的设计。其他使用你的代码的程序员可能会感到困惑。 - Neijwiert

@Neijwiert 你说得没错，但我不想改变任何东西，我只是想知道为什么重写的 operator== 或 Equals 方法没有被 o is null、o == null 或 Equals(o, null) 中的任何一个调用。 - Thomas Flinkow

你为什么认为object.Equals(a, b)不会调用a的重写方法？-查看public static bool Equals(Object objA, Object objB)的源代码，它应该会调用。https://referencesource.microsoft.com/#mscorlib/system/object.cs,f2a579c50b414717,references - Rand Random

@RandRandom 谢谢您的评论。请现在查看我的编辑。 - Thomas Flinkow

@Mardukar 不，这不是复制和粘贴错误。尽管 MyClass 没有显式继承任何类，但它通过设计继承了 Object，因此我可以重写运算符和 Equals 方法。 - Thomas Flinkow

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1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Marc Gravell · Accepted Answer

泛型的重点在于：它们不是“模板”。所有的T都需要运行相同的中间语言(IL)。这意味着，由于在您的示例中没有对T进行任何约束，因此在IL中已知的操作符仅限于object所存在的操作符，因此==表示引用相等性，与(object)x == (object)y相同。

然而，多态性确实起作用。因此，您在object.Equals(object)上的override应该正常工作。但是: 如果您使用静态方法object.Equals(x, y)，则它会在调用您的方法之前进行一个更早的null检查。它知道null和“非空”不是语义相等的。如果您不想要这个功能：请不要使用静态的object.Equals(x, y)。

您正在使用的静态Equals方法可以表达为：

public static bool Equals(object objA, object objB) => 
    ((objA == objB) || (((objA != null) && (objB != null)) && objA.Equals(objB)));

因此：（相同引用或两者都为Null），或者（两者都不为Null，并且x.Equals(y)为真）。

这种实现避免了 x.Equals(y) 实现不寻常的问题，其中可能存在Equals(a,b)// true但是Equals(b,a) // false的情况。