C# 9.0中含列表成员的record相等性判断问题及解决方法咨询

现有解决方案是否正确？ #

C# record默认的值相等判断逻辑，会对类型的所有字段依次调用默认Equals方法做比较。List<T>作为引用类型，默认Equals实现仅比较实例引用是否相同，不会校验集合内部的元素值，因此当两个Polyline2d实例持有不同的List<Point2d>实例时，就算集合内部元素完全一致，默认的相等判断也会返回false。

你提供的修复方案中：

• Equals的实现逻辑是合理的：SequenceEqual会按顺序对比两个集合的每个元素，而Point2d本身是record类型，会基于值语义做相等判断，因此可以正确识别内容一致的集合。
• 但GetHashCode直接返回固定值42的实现是严重错误的：Dictionary、HashSet等依赖哈希码的集合类型，会通过哈希码快速定位元素，如果所有Polyline2d实例的哈希码完全相同，会导致100%的哈希碰撞，集合操作性能会退化至线性遍历级别，极端场景下还会引发逻辑错误。

正确的GetHashCode实现参考：

public override int GetHashCode()
{
    var hashCode = new HashCode();
    foreach (var corner in _corners)
    {
        hashCode.Add(corner);
    }
    return hashCode.ToHashCode();
}

使用record的注意事项 #

• 引用类型成员的相等性逻辑：如果record包含集合、自定义引用类型的成员，默认相等判断只会比较引用地址，不会做深度内容对比。如果需要值语义的深度相等，必须自行重写Equals方法实现对应逻辑。
• Equals和GetHashCode必须配套修改：只要重写了Equals方法，就必须同步重写GetHashCode，保证两个相等的实例返回的哈希码完全一致，同时要尽量降低不同实例的哈希碰撞概率，不能返回固定值。
• 配合不可变性使用：record的设计初衷是承载不可变数据，如果record包含可变成员（比如可增删元素的List<T>），一旦成员内容被修改，实例的哈希码也会发生变化，会导致已经存入HashSet、Dictionary的实例无法被正确找到。建议对集合类成员使用ImmutableList<T>等不可变集合类型，避免意外修改。
• with表达式是浅拷贝：record的with语法生成的拷贝是浅拷贝，引用类型成员只会拷贝引用地址，新实例和原实例会共享同一个引用对象。如果需要深度拷贝，需要自行实现拷贝逻辑。
• 避免和class的相等性逻辑混用：record默认是值相等，class默认是引用相等，二者互相转换或者做相等判断时要注意逻辑差异，避免出现预期外的结果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vahid