C# 기본 지식 편집: 기본 지식(12) 슈퍼 클래스 개체

객체지향의 세 가지 주요 특징은 캡슐화, 상속, 다형성입니다. 그렇다면 클래스는 어디에서 상속됩니까? 객체지향 언어에는 기본 클래스 또는 슈퍼 클래스라는 개념이 있습니다. 즉, 모든 클래스가 이 클래스를 상속받습니다. 이 슈퍼 클래스를 Object라고 합니다. Object 클래스는 .net에서 다음과 같이 설명됩니다.
.NET Framework 클래스 계층 구조의 모든 클래스를 지원하고 파생 클래스에 대한 하위 수준 서비스를 제공합니다. 이는 .NET Framework의 모든 클래스에 대한 궁극적인 기본 클래스이며 형식 계층 구조의 루트입니다.
Object는 슈퍼 클래스이므로 몇 가지 주요 메서드를 정의합니다.

Equals 메서드 - 두 인스턴스가 같은지 비교하는 데 사용됩니다.
public virtual bool Equals(Object obj)는 현재 인스턴스가 obj와 같은지 비교합니다.
public static bool Equals(Object objA, Object objB)는 지정된 두 인스턴스가 같은지 비교합니다.

Finalize 메서드 - 가비지 수집이 개체를 회수하기 전에 개체가 리소스를 해제하고 다른 정리 작업을 수행할 수 있도록 합니다.

GetHashCode 메서드 - 개체의 해시 값을 가져옵니다.

GetType 메서드 - 현재 인스턴스의 유형을 가져옵니다.

MemberwiseClone 메서드 - 현재 인스턴스의 얕은 복사본을 생성합니다. 즉, 현재 인스턴스에 값이 있으면 새로 생성된 인스턴스에서 값 유형의 값만 가져옵니다. 참조 유형은 값을 얻지 못합니다.

ReferenceEquals 메서드 - 두 인스턴스를 비교하여 동일한지 확인합니다. 이는 static bool Equals(Object objA, Object objB)와 같습니다.

ToString 메서드 - 일반적으로 현재 인스턴스의 문자열을 반환하는 데 사용됩니다.
객체는 슈퍼 클래스이므로 C#의 모든 클래스에는 이러한 메서드가 있습니다.

다음은 Equals 및 ToString 메서드에 중점을 둡니다.
1. 객체 비교
C#에는 값 유형과 참조 유형이 있습니다. 간단히 이해하면 값 유형은 객체의 값을 저장하는 반면 참조 유형은 C 언어의 포인터와 유사하게 인스턴스에 대한 참조입니다. 따라서 객체 비교를 사용할 때 값 유형은 두 객체의 값이 같은지 비교하고, 참조 유형은 지정된 참조가 동일한 객체를 참조하는지 비교합니다. 물론, 참조타입이 가리키는 인스턴스 값이 같은지 비교하는 경우도 있습니다.
객체 비교 코드는 다음과 같습니다.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace YYS.CSharpStudy.MainConsole.AboutObject
{
    public class Int32Value : ICloneable
    {
        //字段，定义字段最好赋上初值
        private int intValue = 0;

        /// <summary>
        /// 属性
        /// </summary>
        public int IntValue
        {
            get
            {
                return this.intValue;
            }

            set
            {
                this.intValue = value;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 定义一个无参构造器
        /// </summary>
        public Int32Value() { }

        /// <summary>
        /// 带参数的构造器
        /// </summary>
        public Int32Value(int value)
        {
            this.intValue = value;
        }

        ///// <summary>
        ///// 实现ICloneable接口
        ///// </summary>
        public object Clone()
        {
            return this.MemberwiseClone();
        }
    }
}

호출:

using System;
using YYS.CSharpStudy.MainConsole.AboutObject;

namespace YYS.CSharpStudy.MainConsole
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //声明一个Int32Value类型的引用value1，指向一个实例
            Int32Value value1 = new Int32Value(30);

            //声明value2，指向value1，此时两个引用是指向一个实例的
            Int32Value value2 = value1;

            //使用==比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1 == value2 ? "相同" : "不相同"));//相同

            //调用Clone，复制一个value1的副本，赋值给value2
            //此时是两个实例了
            value2 = (Int32Value)value1.Clone();

            //使用==比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1 == value2 ? "相同" : "不相同"));//不相同

            //将value1赋给value2，此时他们指向同一个实例
            value2 = value1;

            //使用Equals比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1.Equals(value2) ? "相同" : "不相同"));//相同

            //调用Clone，复制一个value1的副本，赋值给value2
            //此时是两个实例了
            value2 = (Int32Value)value1.Clone();

            //使用Equals比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1.Equals(value2) ? "相同" : "不相同"));//不相同

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

결과:

코드에서 알 수 있듯이:

a. 참조 유형의 경우 = 연산자는 한 변수에서 다른 변수로 참조를 전달하므로 =의 양쪽 변수는 동일한 개체를 참조합니다.

b. 동일하게 참조하면 = = 연산자는 true를 반환합니다.

c. 개체의 Clone 메서드는 새 인스턴스를 생성하고 인스턴스에 대한 참조를 반환합니다. 즉, Clone 메서드는 객체의 복사본을 얻습니다. Object 클래스에서 상속된 보호 메서드 MemberwiseClone은

d의 복사본을 반환합니다. Clone 메서드에서 반환된 개체의 경우 해당 참조는 원래 개체와 다르며 == 연산자는 false를 반환합니다. ;

e. Object에서 상속된 Equals 메서드의 결과는 == 연산자와 같습니다. 단지 현재 참조(this)와 매개 변수에 의해 저장된 참조가 동일한 개체를 참조하는지 비교합니다.
위 코드를 기반으로 Equals 메서드를 다시 작성합니다.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace YYS.CSharpStudy.MainConsole.AboutObject
{
    public class Int32Value : ICloneable
    {
        //字段，定义字段最好赋上初值
        private int intValue = 0;

        /// <summary>
        /// 属性
        /// </summary>
        public int IntValue
        {
            get
            {
                return this.intValue;
            }

            set
            {
                this.intValue = value;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 定义一个无参构造器
        /// </summary>
        public Int32Value() { }

        /// <summary>
        /// 带参数的构造器
        /// </summary>
        public Int32Value(int value)
        {
            this.intValue = value;
        }

        ///// <summary>
        ///// 实现ICloneable接口
        ///// </summary>
        public object Clone()
        {
            return this.MemberwiseClone();
        }

        /// <summary>
        /// 覆盖Equals方法
        /// </summary>
        /// <param name="obj"></param>
        /// <returns></returns>
        public override bool Equals(object obj)
        {
            bool isEquals = Object.ReferenceEquals(obj, this);

            if (isEquals == false)
            {
                Int32Value value = obj as Int32Value;

                if (value != null)
                {
                    isEquals = value.intValue == this.intValue;
                }
            }
            return isEquals;
        }
    }
}

using System;
using YYS.CSharpStudy.MainConsole.AboutObject;

namespace YYS.CSharpStudy.MainConsole
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //声明一个Int32Value类型的引用value1，指向一个实例
            Int32Value value1 = new Int32Value(30);

            //声明value2，指向value1，此时两个引用是指向一个实例的
            Int32Value value2 = value1;

            //使用==比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1 == value2 ? "相同" : "不相同"));//相同

            //调用Clone，复制一个value1的副本，赋值给value2
            //此时是两个实例了
            value2 = (Int32Value)value1.Clone();

            //使用==比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1 == value2 ? "相同" : "不相同"));//不相同

            //将value1赋给value2，此时他们指向同一个实例
            value2 = value1;

            //使用Equals比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1.Equals(value2) ? "相同" : "不相同"));//相同

            //调用Clone，复制一个value1的副本，赋值给value2
            //此时是两个实例了
            value2 = (Int32Value)value1.Clone();

            //使用Equals比较
            Console.WriteLine(string.Format("value1和value2 {0}", value1.Equals(value2) ? "相同" : "不相同"));//相同

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

호출 결과:

수정된 코드:
Equals 메서드를 덮어쓰고 프로그램 실행 결과가 다릅니다. Equals는 더 이상 비교되지 않습니다. 두 변수가 저장한 객체 참조가 동일한지 확인하고, 두 변수가 참조하는 객체의 속성값이 동일한지 비교합니다.
덮어쓰기 후 Equals의 실행 과정은 다음과 같습니다.
덮어쓰기 후 Equals 메서드의 구체적인 실행 과정을 살펴보겠습니다.

a Object 정적 메서드인 ReferenceEquals를 사용하여 비교합니다. 매개변수 obj와 현재 객체 참조(this)는 동일합니다. 참조가 동일하면 동일한 객체여야 합니다.
b. 변수 obj와 현재 참조가 동일하지 않으면 as 연산자를 사용합니다. obj 유형을 현재 객체와 동일한 유형으로 변환하려고 하면 obj 변수가 현재 객체 클래스와 동일한 객체를 참조하고 그렇지 않으면 null만 반환합니다. 동일한 유형의 객체는 서로 다른 객체여야 합니다.
c. If 연산자가 객체를 성공적으로 변환하면 현재 객체 참조(this)와 필드 값을 추가로 비교합니다. 매개변수 obj가 참조하는 객체는 동일합니다.
위의 두 코드에서 볼 수 있습니다.
== 및 Object 클래스의 Equals 메서드는 모두 개체의 참조가 동일한지 비교하지만 필드의 참조가 동일한지 비교하지 않습니다. 개체의 필드가 동일하며 개체의 필드에 대해 동등성 비교 또는 기타 비교를 수행할 수 있도록 Equals 메서드를 재정의할 수 있습니다.
따라서 두 개의 C# 참조 유형 변수를 비교해야 하는 경우 비교해야 하는 항목이 개체 참조인지 확실하지 않은 경우 == 연산자만 사용할 수 있습니다. 그렇지 않으면 개체의 Equals 메서드를 사용해야 합니다. 객체가 속한 클래스가 이 메서드를 재정의하는 것을 방지합니다.

    上面是引用类型的比较，相对来说，值类型的比较就比较纯粹。值类型是不存在引用的，所以值类型就是比较两个对象值是否相等。当然如果覆盖了Equals方法就除外了。不过一般情况下，我们无需覆盖Equals方法。对于引用类型来说，等值比较就是比较对象的引用，引用不同的两个对象应该就是不同的对象；对于值类型来说，比较的就是所有字段的值，字段值不同的两个对象是不同的对象。只有在特殊情况下，才需要覆盖Equals方法，已定义某个类特殊的对象比较方法。
对于覆盖Equals方法，要注意：
注意：理论上可以用任意代码覆盖Equals方法，但要保证如下原则：
a、Equals只能用于对象比较，不能做其它任何用途；
b、对于两个已存在的对象，在对象未作任何改变的情况下，无论任何时候调用Equals方法，返回的结果应该是一样的；
c、对于对象a和b，则a.Equalse(b)和b.Equals(a)返回的结果应该是一样的；
d、覆盖了Equals方法，同时要覆盖GetHashCode(方法)，这个后面再详细说明。

二、ToString()
代码：

   public class Int32Value : ICloneable
    {
        //字段，定义字段最好赋上初值
        private int intValue = 0;

        /// <summary>
        /// 属性
        /// </summary>
        public int IntValue
        {
            get
            {
                return this.intValue;
            }

            set
            {
                this.intValue = value;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 定义一个无参构造器
        /// </summary>
        public Int32Value() { }

        /// <summary>
        /// 带参数的构造器
        /// </summary>
        public Int32Value(int value)
        {
            this.intValue = value;
        }

        ///// <summary>
        ///// 实现ICloneable接口
        ///// </summary>
        public object Clone()
        {
            return this.MemberwiseClone();
        }

     
        /// <summary>
        /// 重写ToString方法
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override string ToString()
        {
            return this.intValue.ToString();

            //return "重写ToString";
        }
    }

 调用：

     class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Int32Value value = new Int32Value(30);

            Console.WriteLine(value.ToString());//30

            //Console.WriteLine(value.ToString());//重写ToString

            Console.ReadLine();
        }
    }

可以看出，ToString方法可以用任意代码覆盖，只要返回string即可，但是在覆盖时也要返回符合需求的返回值。

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