为什么我不能将 KeyValuePair<TKey, TValue> 与默认值进行比较答案

【问题标题】：Why can't I compare a KeyValuePair<TKey, TValue> with default为什么我不能将 KeyValuePair<TKey, TValue> 与默认值进行比较
【发布时间】：2011-09-16 19:39:34
【问题描述】：

在 .Net 2.5 中，我通常可以在一个值与其默认类型之间进行相等比较 (==)

if (myString == default(string))

但是，当我尝试对默认 KeyValuePair 和 KeyValuePair 运行相等比较时，出现以下异常

代码示例（来自预扩展方法，proto-lambda 静态 ListUtilities 类:)）

public static TKey 
        FirstKeyOrDefault<TKey, TValue>(Dictionary<TKey, TValue> lookups, 
                   Predicate<KeyValuePair<TKey, TValue>> predicate)
{
    KeyValuePair<TKey, TValue> pair = FirstOrDefault(lookups, predicate);

    return pair == default(KeyValuePair<TKey, TValue>) ? 
                   default(TKey) : pair.Key;
}

例外：

运算符“==”不能应用于类型的操作数 'System.Collections.Generic.KeyValuePair' 和 'System.Collections.Generic.KeyValuePair'

是不是因为 KeyValuePair 作为一个结构体不能为空？如果是这种情况，为什么默认实现了处理不可为空的类型？

编辑

为了记录，我选择@Chris Hannon 作为选择的答案，因为他给了我我想要的东西，最优雅的选择和简洁的解释，但是我鼓励阅读@Dasuraga 以获得非常全面的解释为什么会这样

【问题讨论】：

FirstOrDefault>（查找，谓词）？
@Jean-Bernard Pellerin，应该从传递的类型推断出来，否则编译器会抱怨。当您将其简化为 myKvp == default(KeyValuePair<...>) 时也会发生异常
肯定默认是标量类型？ KVP 具有默认值意味着是什么意思？我想你确实在你试图构建的任何上下文中都有一个答案。我怀疑对于非标量，默认值是调用 nil 构造函数所得到的。在这种情况下，我希望对象标识比较返回 false，因为每次调用构造函数时都会得到一个新对象。

标签： c# .net key-value

【解决方案1】：

发生这种情况是因为 KeyValuePair<TKey, TValue> 没有定义自定义 == 运算符，并且未包含在可以使用它的值类型的预定义列表中。

这是该操作员的MSDN documentation 的链接。

对于预定义的值类型，相等运算符 (==) 如果其操作数的值相等则返回 true，否则返回 false。

在这种情况下，您最好的平等检查方法是调用 default(KeyValuePair<TKey,TValue>).Equals(pair)，因为这不是您可以控制的结构。

【讨论】：

啊，确实有道理。谢谢！
但不等于检查对象是否相等，即引用是否引用同一个对象？我不确定是否 default(int).Equals(0)...
@Dasuraga Console.WriteLine(default(int).Equals(0));输出“真”。我在考虑值类型，值在 Equals 上进行比较，否则在它们上使用 Equals 方法似乎毫无意义
@Dasuraga ==（以及所有其他运算符）是非虚拟的。 (object)kvp1 == (object)kvp2 将执行引用相等。强制转换对于更改编译时类型很重要，以确保调用object.==(object)，这是定义的运算符。
@Dasuraga 在结构体上调用 equals 时，实际上调用的是 ValueType 的实例方法，而不是 Object 的实例方法。 ValueType 的实例方法 Equals 使用反射来检查所有字段是否相等。参考：msdn.microsoft.com/en-us/library/ms173110.aspx

【解决方案2】：

失败的原因与以下相同：

var kvp = new KeyValuePair<string,string>("a","b");
var res = kvp == kvp;

线索自然就在错误信息中。（与default无关）。

Operator '==' cannot be applied to operands of type 'System.Collections.Generic.KeyValuePair<string,string>' and 'System.Collections.Generic.KeyValuePair<string,string>'

没有为KeyValuePair<T,U>定义运算符==。

错误消息 FTW。

编码愉快。

【讨论】：

【解决方案3】：

为了在任何类或结构上使用“==”相等运算符，它需要覆盖运算符：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms173147(v=vs.80).aspx

KeyValuePair 没有，因此您会收到编译错误。请注意，如果您尝试这样做，您会得到同样的错误：

var k1 = new KeyValuePair<int,string>();
var k2 = new KeyValuePair<int,string>();

bool b = k1 == k2; //compile error

编辑：正如 Eric Lippert 在 cmets 中纠正我的那样，类显然不需要重写相等运算符以使“==”有效。它会很好地编译并进行引用相等检查。我的错。

【讨论】：

任何类或结构——真的吗？如果你自己制作 C 类怎么办？您可以在不定义自定义 == 运算符的情况下比较两个 C 实例的相等性吗？

【解决方案4】：

默认设置为标量类型。

问自己这个问题：KVP 有一个默认值意味着什么？

对于非标量，默认值是调用 nil 构造函数得到的值。假设 KVP Equals 执行实例身份比较，我希望它返回 false，因为每次调用构造函数时都会得到一个新对象。

【讨论】：

在理想情况下，我希望 new KVP("Hello", "World") == new KVP("Hello", "World") 能够编译。但是，为了确保== 合约下降（a.Key == b.Key && a.Value == b.Value），这将需要通用参数也响应==，这不能在编译时强制执行。请记住——包括自定义结构在内的每种类型都有一个默认值。

【解决方案5】：

（如果您不关心与此错误相关的泛型讨论，您可以直接跳到最后以获得“真实”答案）

正如错误所说，KeyValuePairs 没有相等性测试（即没有内置的比较方法）。这样做的原因是为了避免必须对 KeyValuePairs 的类型进行限制（在很多情况下永远不会进行键值比较）。

显然，如果您想比较这些 KeyValuePairs，我想您想要的是检查键和值是否相等。但这意味着一大堆东西，特别是 TKey 和 TValue 都是可比较的类型（即它们实现了 IComparable 接口）

您可以编写自己的键值对之间的比较函数，例如：

static bool KeyValueEqual<TKey , TValue>(KeyValuePair<TKey, TValue> fst, 
                                          KeyValuePair<TKey, TValue> snd) 
                                         where  TValue:IComparable
                                         where  TKey:IComparable
        {
            return (fst.Value.CompareTo(snd.Value)==0)
                     && (snd.Key.CompareTo(fst.Key)==0);
        }

（请原谅糟糕的缩进）

这里我们强制 TKey 和 TValue 都是可比较的（通过 CompareTo 成员函数）。

当两个对象相等时，CompareTo 函数（为预定义类型定义）返回 0，à la strcmp。 a.ComparesTo(b)==0 表示 a 和 b 是“相同的”（在值上，不是同一个对象）。

所以这个函数将采用两个 KVP (k,v) 和 (k',v') 并且当且仅当 k==k' 和 v==v' 时才会返回 true（在直观意义上）。

但这有必要吗？似乎您遇到问题的测试是基于对 FirstOrDefault 返回的某种验证。

但是你的函数被称为FirstOrDefault 是有原因的：

返回第一个元素满足条件的序列或如果 没有这样的元素，则为默认值找到了。

（强调我的）

此函数如果未找到某些内容，则返回默认值，这意味着如果您的谓词未经过验证，您将获得一个等于 (default(TKey),default(TValue) 的 KeyValuePair。

因此，您的代码（打算）检查是否 pair.Key==default(TKey)，只是为了无论如何都返回 default(TKey)。从一开始就返回 pair.Key 不是更有意义吗？

【讨论】：

非常好的答案，您的解决方法正是我要走的路，直到@Chris Hannon 指出使用 Equals()。请参阅我对您对该答案的评论的评论是对您对 Equals 不适用于值类型的担忧的回应。然而，我想应该是防御性的，并假设有一些我没有考虑的边缘条件......

【解决方案6】：

这是一个稍微不同的方向，但我假设你查询了一个字典来得到这个结果，然后你想检查它是否返回了一个有效的结果。

我发现更好的方法是查询实际值而不是整个 KeyValuePair，如下所示：

var valitem = MyDict.Values.FirstOrDefault(x=> x.Something == aVar);

现在您可以检查 valitem 是否为空。同样，它不会直接回答您的问题，而是提供可能是您预期目标的替代方法。

【讨论】：