Язык программирования C#9 и платформа .NET5

При переопределении метода 
ToString()
 для класса, расширяющего специальный базовый класс, первым делом необходимо получить возвращаемое значение 
ToString()
 из родительского класса, используя ключевое слово 
base
. После получения строковых данных родительского класса их можно дополнить специальной информацией производного класса.
  
Переопределение метода System.Object.Equals()
 
Давайте также переопределим поведение метода 
Object.Equals()
, чтобы работать с семантикой на основе значений. Вспомните, что по умолчанию 
Equals()
 возвращает 
true
, только если два сравниваемых объекта ссылаются на один и тот же экземпляр объекта в памяти. Для класса 
Person
 может оказаться полезной такая реализация 
Equals()
, которая возвращает 
true
, если две сравниваемые переменные содержат те же самые значения состояния (например, фамилию, имя и возраст).
Прежде всего, обратите внимание, что входной аргумент метода 
Equals()
 имеет общий тип 
System.Object
. В связи с этим первым делом необходимо удостовериться в том, что вызывающий код действительно передал экземпляр типа 
Person
, и для дополнительной подстраховки проверить, что входной параметр не является ссылкой 
null
.
После того, как вы установите, что вызывающий код передал выделенный экземпляр 
Person
, один из подходов предусматривает реализацию метода 
Equals()
 для сравнения поле за полем данных входного объекта с данными текущего объекта:
public override bool Equals(object obj)
{
  if (!(obj is Person temp))
  {
    return false;
  }
  if (temp.FirstName == this.FirstName
      && temp.LastName == this.LastName
      && temp.Age == this.Age)
  {
    return true;
  }
  return false;
}
Здесь производится сравнение значений входного объекта с внутренними значениями текущего объекта (обратите внимание на применение ключевого слова 
this
). Если имя, фамилия и возраст в двух объектах идентичны, то эти два объекта имеют одинаковые данные состояния и возвращается значение 
true
. Любые другие результаты приводят к возвращению 
false
.
Хотя такой подход действительно работает, вы определенно в состоянии представить, насколько трудоемкой была бы реализация специального метода 
Equals()
 для нетривиальных типов, которые могут содержать десятки полей данных. Распространенное сокращение предусматривает использование собственной реализации метода 
ToString()
. Если класс располагает подходящей реализацией 
ToString()
, в которой учитываются все поля данных вверх по цепочке наследования, тогда можно просто сравнивать строковые данные объектов (проверив на равенство 
null
):
 
// Больше нет необходимости приводить obj к типу Person,
// т.к. у всех типов имеется метод ToString().
public override bool Equals(object obj)
  => obj?.ToString() == ToString();
Обратите внимание, что в этом случае нет необходимости проверять входной аргумент на принадлежность к корректному типу (
Person
 в нашем примере), поскольку метод 
ToString()
 поддерживают все типы .NET. Еще лучше то, что больше не требуется выполнять проверку на предмет равенства свойство за свойством, т.к. теперь просто проверяются значения, возвращаемые методом 
ToString()
.
  
Переопределение метода System.Object.GetHashCode()
 
В случае переопределения в классе метода 
Equals()
 вы также должны переопределить стандартную реализацию метода 
GetHashCode()
. Выражаясь упрощенно, хеш-код — это числовое значение, которое представляет объект как специфическое состояние. Например, если вы создадите две переменные типа 
string
, хранящие значение 
Hello
, то они должны давать один и тот же хеш-код. Однако если одна из них хранит строку в нижнем регистре (
hello
), то должны получаться разные хеш-коды.
Для выдачи хеш-значения метод 
System.Object.GetHashCode()
 по умолчанию применяет адрес текущей ячейки памяти, где расположен объект. Тем не менее, если вы строите специальный тип, подлежащий хранению в экземпляре типа 
Hashtable
 (из пространства имен 
System.Collections
), тогда всегда должны переопределять данный член, потому что для извлечения объекта тип 
Hashtable
 будет вызывать методы 
Equals()
 и 
GetHashCode()
.
На заметку! Говоря точнее, класс 
System.Collections.Hashtable
 внутренне вызывает метод 
GetHashCode()
, чтобы получить общее представление о местоположении объекта, а с помощью последующего (внутреннего) вызова метода 
Equals()
 определяет его точно.
Хотя в настоящем примере мы не собираемся помещать объекты 
Person
 внутрь 
System.Collections.Hashtable
, ради полноты изложения давайте переопределим метод 
GetHashCode()
. Существует много алгоритмов, которые можно применять для создания хеш-кода, как весьма изощренных, так и не очень. В большинстве ситуаций есть возможность генерировать значение хеш-кода, полагаясь на реализацию метода 
GetHashCode()
 из класса 
System.String
.
Учитывая, что класс 
String
 уже имеет эффективный алгоритм хеширования, использующий для вычисления хеш-значения символьные данные объекта 
String
, вы можете просто вызвать метод 
GetHashCode()
 с той частью полей данных, которая должна быть уникальной во всех экземплярах (вроде номера карточки социального страхования), если ее удается идентифицировать. Таким образом, если в классе 
Person
 определено свойство 
SSN
, то вы могли бы написать следующий код: