有人能解释一下c#中有符号浮点的这种奇怪行为吗?

下面是带有注释的例子:

class Program
{
    // first version of structure
    public struct D1
    {
        public double d;
        public int f;
    }

    // during some changes in code then we got D2 from D1
    // Field f type became double while it was int before
    public struct D2 
    {
        public double d;
        public double f;
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        // Scenario with the first version
        D1 a = new D1();
        D1 b = new D1();
        a.f = b.f = 1;
        a.d = 0.0;
        b.d = -0.0;
        bool r1 = a.Equals(b); // gives true, all is ok

        // The same scenario with the new one
        D2 c = new D2();
        D2 d = new D2();
        c.f = d.f = 1;
        c.d = 0.0;
        d.d = -0.0;
        bool r2 = c.Equals(d); // false! this is not the expected result        
    }
}

你觉得这个怎么样?

当前回答

一半答案:

Reflector告诉我们ValueType.Equals()做的事情是这样的:

if (CanCompareBits(this))
    return FastEqualsCheck(this, obj);
else
    // Use reflection to step through each member and call .Equals() on each one.

不幸的是，CanCompareBits()和FastEquals()(都是静态方法)都是extern ([methodimmpl (MethodImplOptions.InternalCall)])，并且没有可用的源。

回到猜测为什么一种情况可以通过比特进行比较，而另一种情况不能(可能是对齐问题?)

2010-03-24 15:53:01

其他回答

错误出现在System的下面两行。ValueType:(我进入了引用源)

if (CanCompareBits(this)) 
    return FastEqualsCheck(thisObj, obj);

(这两个方法都是[methodimmpl (MethodImplOptions.InternalCall)])

当所有字段都是8字节宽时，CanCompareBits错误地返回true，导致两个不同但语义相同的值按位比较。

当至少有一个字段不是8字节宽时，CanCompareBits返回false，代码继续使用反射遍历字段并为每个值调用Equals，这将正确地将-0.0视为等于0.0。

以下是来自SSCLI的CanCompareBits源代码:

FCIMPL1(FC_BOOL_RET, ValueTypeHelper::CanCompareBits, Object* obj)
{
    WRAPPER_CONTRACT;
    STATIC_CONTRACT_SO_TOLERANT;

    _ASSERTE(obj != NULL);
    MethodTable* mt = obj->GetMethodTable();
    FC_RETURN_BOOL(!mt->ContainsPointers() && !mt->IsNotTightlyPacked());
}
FCIMPLEND

2010-03-24 15:55:00

简单的测试用例:

Console.WriteLine("Good: " + new Good().Equals(new Good { d = -.0 }));
Console.WriteLine("Bad: " + new Bad().Equals(new Bad { d = -.0 }));

public struct Good {
    public double d;
    public int f;
}

public struct Bad {
    public double d;
}

编辑:该错误也发生在float上，但仅在结构体中的字段加起来是8字节的倍数时才会发生。

2010-03-24 15:48:01

我在http://blogs.msdn.com/xiangfan/archive/2008/09/01/magic-behind-valuetype-equals.aspx找到了答案。

核心部分是CanCompareBits上的源注释，它的ValueType。Equals用于确定是否使用memcmp样式的比较:

CanCompareBits的注释说如果valuetype不是，则返回true 包含指针，是紧密的包装”。和fastqualscheck使用 "memcmp"来加速比较。

作者继续阐述了OP所描述的问题:

假设你有一个结构只包含一个浮点数。会发生什么如果一个包含+0.0，另一个包含+0.0 包含-0.0 ?他们应该是相同，但基本的二进制表现方式不同。如果你嵌套其他覆盖的结构 Equals方法，即优化也会失败。

2010-03-24 15:56:44

你觉得这个怎么样?

总是重写值类型上的Equals和GetHashCode。它将是快速和正确的。

2011-11-28 06:13:36

它必须与逐位比较相关，因为0.0与-0.0只差信号位。