Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)

struct로 정의한 값 형식(Value Type)의 경우 Equals 재정의를 권장합니다.

다음과 같은 코드를 볼까요!

using System;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyStruct ms1 = new MyStruct { _n = 5 };
        MyStruct ms2 = new MyStruct { _n = 5 };

        Console.WriteLine(ms1.Equals(ms2)); // True
    }
}

struct MyStruct
{
    public int _n;
}

기본적인 System.Object 타입의 Equals 메서드는 .NET Reflector로 살펴보면 RuntimeHelpers.Equals 호출로 연결됩니다.

[TargetedPatchingOptOut("Performance critical to inline across NGen image boundaries"), __DynamicallyInvokable]
public virtual bool Equals(object obj)
{
    return RuntimeHelpers.Equals(this, obj);
}
        
[TargetedPatchingOptOut("Performance critical to inline across NGen image boundaries"), __DynamicallyInvokable]
public static bool Equals(object objA, object objB)
{
    return ((objA == objB) || (((objA != null) && (objB != null)) && objA.Equals(objB)));
}

하지만, struct로 정의한 C# 타입은 System.Object가 아닌 System.ValueType을 부모 클래스로 지정되기 때문에 그 클래스에 재정의된 Equals 메서드가 실행됩니다. 그 코드가 재미있는데요.

[SecuritySafeCritical, __DynamicallyInvokable]
public override bool Equals(object obj)
{
    if (obj == null)
    {
        return false;
    }
    RuntimeType type = (RuntimeType) base.GetType();
    RuntimeType type2 = (RuntimeType) obj.GetType();
    if (type2 != type)
    {
        return false;
    }
    object a = this;
    if (CanCompareBits(this))
    {
        return FastEqualsCheck(a, obj);
    }
    FieldInfo[] fields = type.GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance);
    for (int i = 0; i < fields.Length; i++)
    {
        object obj3 = ((RtFieldInfo) fields[i]).UnsafeGetValue(a);
        object obj4 = ((RtFieldInfo) fields[i]).UnsafeGetValue(obj);
        if (obj3 == null)
        {
            if (obj4 != null)
            {
                return false;
            }
        }
        else if (!obj3.Equals(obj4))
        {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

보는 바와 같이 Reflection을 통해 일일이 값 비교를 하고 있습니다. Reflection이 느리다는 것은 다들 아실텐데요, 따라서 당연히 다음과 같이 Equals 메서드를 재정의해주는 것이 실행 속도가 더 빠릅니다.

using System;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyStructWithEquals msw1 = new MyStructWithEquals { _n = 2 };
        MyStructWithEquals msw2 = new MyStructWithEquals { _n = 2 };

        Console.WriteLine(msw1.Equals(msw2)); // True
    }
}

struct MyStruct
{
    public int _n;
}

struct MyStructWithEquals
{
    public int _n;

    public override bool Equals(object obj)
    {
        MyStructWithEquals target = (MyStructWithEquals)obj;
        return _n == target._n;                
    }

    public override int GetHashCode()
    {
        return _n.GetHashCode();
    }
}

실제로 성능 비교를 해볼까요? ^^

using System;
using System.Diagnostics;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyStruct ms1 = new MyStruct { _n = 5 };
        MyStruct ms2 = new MyStruct { _n = 5 };

        MyStructWithEquals msw1 = new MyStructWithEquals { _n = 2 };
        MyStructWithEquals msw2 = new MyStructWithEquals { _n = 2 };

        // JIT 컴파일 용
        CompareTime1(ms1, ms2, 1);
        CompareTime2(msw1, msw2, 1);

        // 성능 측정
        CompareTime1(ms1, ms2, 100000);
        CompareTime2(msw1, msw2, 100000);
    }

    private static void CompareTime1(MyStruct ms1, MyStruct ms2, int count)
    {
        Stopwatch st = new Stopwatch();
        st.Start();

        for (int i = 0; i < count; i ++)
        {
            ms1.Equals(ms2);
        }

        st.Stop();

        Console.WriteLine("CompareTime1 - # of " + count + ": " + st.ElapsedTicks);
    }

    private static void CompareTime2(MyStructWithEquals msw1, MyStructWithEquals msw2, int count)
    {
        Stopwatch st = new Stopwatch();
        st.Start();

        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            msw1.Equals(msw2);
        }

        st.Stop();

        Console.WriteLine("CompareTime2 - # of " + count + ": " + st.ElapsedTicks);
    }
}

struct MyStruct
{
    public int _n;
}

struct MyStructWithEquals
{
    public int _n;

    public override bool Equals(object obj)
    {
        MyStructWithEquals target = (MyStructWithEquals)obj;
        return _n == target._n;                
    }

    public override int GetHashCode()
    {
        return _n.GetHashCode();
    }
}

실행해 보면?

CompareTime1 - # of 100000: 16895
CompareTime2 - # of 100000: 3165

CompareTime1 - # of 1000000: 108633
CompareTime2 - # of 1000000: 34897

CompareTime1 - # of 10000000: 1108970
CompareTime2 - # of 10000000: 332720

약 3배 이상의 성능 차이가 나는 것을 볼 수 있습니다.




Equals 메서드를 잘 쓰지 않는 듯 해도, 알게 모르게 사용되는 경우가 있습니다. 바로 Dictionary 류의 자료 구조를 사용할 때입니다. 일례로, 다음과 같이 HashSet을 사용하는 경우,

using System;
using System.Collections.Generic;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyStructWithEquals msw1 = new MyStructWithEquals { _n = 2 };
        MyStructWithEquals msw2 = new MyStructWithEquals { _n = 2 };

        HashSet<MyStructWithEquals> hs2 = new HashSet<MyStructWithEquals>();
        hs2.Add(msw1);
        hs2.Add(msw2);
    }
}

struct MyStructWithEquals
{
    public int _n;

    public override bool Equals(object obj)
    {
        MyStructWithEquals target = (MyStructWithEquals)obj;
        return _n == target._n;                
    }

    public override int GetHashCode()
    {
        return _n.GetHashCode();
    }
}

HashSet.Add, MyStructWithEquals.GetHashCode, MyStructWithEquals.Equals 메서드에 BP(Breakpoint)를 걸고 F11 키를 누르면, Add -> GetHashCode -> Equals 순으로 실행이 되는 것을 확인할 수 있습니다. 즉, 여러분들이 Dictionary 류의 자료 구조를 사용한다면 필연적으로 Equals/GetHashCode 메서드가 불리게 되고, 이것을 재정의하지 않았다면 닷넷은 기본 구현체인 Reflection을 이용한 비교 작업을 수행하게 되는 것입니다.

(첨부한 소스코드는 위의 예제를 포함합니다.)




물론, 그렇긴 하지만 현실적으로 봤을 때 struct 타입에 Equals 메서드를 재정의하지 않아도 크게 문제가 되는 경우는 많지 않으니 너무 걱정하지 않으셔도 됩니다. ^^ 위의 성능 비교에서도 나오지만 10만번 루프 결과에 겨우 저 정도차이라면 극한의 성능을 요구하는 경우를 제외하고는 거의 티도 나지 않습니다.

어쨌든, 이제부터라도 좋은 습관을 들이는 것도 나쁘진 않겠지요! ^^




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 2/23/2015]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 16  17  18  19  20  [21]  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13450정성태11/21/202311313닷넷: 2164. C# - Octokit을 이용한 GitHub Issue 검색파일 다운로드1
13449정성태11/21/202311860개발 환경 구성: 688. Azure OpenAI 서비스 신청 방법
13448정성태11/20/202311144닷넷: 2163. .NET 8 - Dynamic PGO를 결합한 성능 향상파일 다운로드1
13447정성태11/16/202311792닷넷: 2162. ASP.NET Core 웹 사이트의 SSL 설정을 코드로 하는 방법
13446정성태11/16/202312180닷넷: 2161. .NET Conf 2023 - Day 1 Blazor 개요 정리
13445정성태11/15/202313196Linux: 62. 리눅스/WSL에서 CA 인증서를 저장하는 방법
13444정성태11/15/202312297닷넷: 2160. C# 12 - Experimental 특성 지원
13443정성태11/14/202311560개발 환경 구성: 687. OpenSSL로 생성한 사용자 인증서를 ASP.NET Core 웹 사이트에 적용하는 방법
13442정성태11/13/202311030개발 환경 구성: 686. 비주얼 스튜디오로 실행한 ASP.NET Core 사이트를 WSL 2 인스턴스에서 https로 접속하는 방법
13441정성태11/12/202311934닷넷: 2159. C# - ASP.NET Core 프로젝트에서 서버 Socket을 직접 생성하는 방법파일 다운로드1
13440정성태11/11/202310545Windows: 253. 소켓 Listen 시 방화벽의 Public/Private 제어 기능이 비활성화된 경우
13439정성태11/10/202312398닷넷: 2158. C# - 소켓 포트를 미리 시스템에 등록/예약해 사용하는 방법(Port Exclusion Ranges)파일 다운로드1
13438정성태11/9/202312637닷넷: 2157. C# - WinRT 기능을 이용해 윈도우에서 실행 중인 Media App 제어
13437정성태11/8/202312828닷넷: 2156. .NET 7 이상의 콘솔 프로그램을 (dockerfile 없이) 로컬 docker에 배포하는 방법
13436정성태11/7/202312975닷넷: 2155. C# - .NET 8 런타임부터 (Reflection 없이) 특성을 이용해 public이 아닌 멤버 호출 가능
13435정성태11/6/202311536닷넷: 2154. C# - 네이티브 자원을 포함한 관리 개체(예: 스레드)의 GC 정리
13434정성태11/1/202312173스크립트: 62. 파이썬 - class의 정적 함수를 동적으로 교체
13433정성태11/1/202310669스크립트: 61. 파이썬 - 함수 오버로딩 미지원
13432정성태10/31/202311774오류 유형: 878. 탐색기의 WSL 디렉터리 접근 시 "Attempt to access invalid address." 오류 발생
13431정성태10/31/202312110스크립트: 60. 파이썬 - 비동기 FastAPI 앱을 gunicorn으로 호스팅
13430정성태10/30/202312580닷넷: 2153. C# - 사용자가 빌드한 ICU dll 파일을 사용하는 방법
13429정성태10/27/202312574닷넷: 2152. Win32 Interop - C/C++ DLL로부터 이중 포인터 버퍼를 C#으로 받는 예제파일 다운로드1
13428정성태10/25/202312885닷넷: 2151. C# 12 - ref readonly 매개변수
13427정성태10/18/202311581닷넷: 2150. C# 12 - 정적 문맥에서 인스턴스 멤버에 대한 nameof 접근 허용(Allow nameof to always access instance members from static context)
13426정성태10/13/202312454스크립트: 59. 파이썬 - 비동기 호출 함수(run_until_complete, run_in_executor, create_task, run_in_threadpool)
13425정성태10/11/202312744닷넷: 2149. C# - PLinq의 Partitioner<T>를 이용한 사용자 정의 분할파일 다운로드1
... 16  17  18  19  20  [21]  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...