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
 




1  2  3  4  5  6  [7]  8  9  10  11  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13768정성태10/15/20245396C/C++: 179. C++ - _O_WTEXT, _O_U16TEXT, _O_U8TEXT의 Unicode stream 모드파일 다운로드2
13767정성태10/14/20244771오류 유형: 929. bpftrace 수행 시 "ERROR: Could not resolve symbol: /proc/self/exe:BEGIN_trigger"
13766정성태10/14/20244553C/C++: 178. C++ - 파일에 대한 Text 모드의 "translated" 동작파일 다운로드1
13765정성태10/12/20245265오류 유형: 928. go build 시 "package maps is not in GOROOT" 오류
13764정성태10/11/20245631Linux: 85. Ubuntu - 원하는 golang 버전 설치
13763정성태10/11/20244985Linux: 84. WSL / Ubuntu 20.04 - bpftool 설치
13762정성태10/11/20245010Linux: 83. WSL / Ubuntu 22.04 - bpftool 설치
13761정성태10/11/20244914오류 유형: 927. WSL / Ubuntu - /usr/include/linux/types.h:5:10: fatal error: 'asm/types.h' file not found
13760정성태10/11/20245450Linux: 82. Ubuntu - clang 최신(stable) 버전 설치
13759정성태10/10/20246366C/C++: 177. C++ - 자유 함수(free function) 및 주소 지정 가능한 함수(addressable function) [6]
13758정성태10/8/20245578오류 유형: 926. dotnet tools를 sudo로 실행하는 경우 command not found
13757정성태10/8/20245521닷넷: 2306. Linux - dotnet tool의 설치 디렉터리가 PATH 환경변수에 자동 등록이 되는 이유
13756정성태10/8/20245627오류 유형: 925. ssh로 docker 접근을 할 때 "... malformed HTTP status code ..." 오류 발생
13755정성태10/7/20246025닷넷: 2305. C# 13 - (9) 메서드 바인딩의 우선순위를 지정하는 OverloadResolutionPriority 특성 도입 (Overload resolution priority)파일 다운로드1
13754정성태10/4/20245578닷넷: 2304. C# 13 - (8) 부분 메서드 정의를 속성 및 인덱서에도 확대파일 다운로드1
13753정성태10/4/20245594Linux: 81. Linux - PATH 환경변수의 적용 규칙
13752정성태10/2/20246280닷넷: 2303. C# 13 - (7) ref struct의 interface 상속 및 제네릭 제약으로 사용 가능 [6]파일 다운로드1
13751정성태10/2/20245407C/C++: 176. C/C++ - ARM64로 포팅할 때 유의할 점
13750정성태10/1/20245293C/C++: 175. C++ - WinMain/wWinMain 호출 전의 CRT 초기화 단계
13749정성태9/30/20245536닷넷: 2302. C# - ssh-keygen으로 생성한 Private Key와 Public Key 연동파일 다운로드1
13748정성태9/29/20245743닷넷: 2301. C# - BigInteger 타입이 byte 배열로 직렬화하는 방식
13747정성태9/28/20245592닷넷: 2300. C# - OpenSSH의 공개키 파일에 대한 "BEGIN OPENSSH PUBLIC KEY" / "END OPENSSH PUBLIC KEY" PEM 포맷파일 다운로드1
13746정성태9/28/20245687오류 유형: 924. Python - LocalProtocolError("Illegal header value ...")
13745정성태9/28/20245550Linux: 80. 리눅스 - 실행 중인 프로세스 내부의 환경변수 설정을 구하는 방법 (lldb)
13744정성태9/27/20245980닷넷: 2299. C# - Windows Hello 사용자 인증 다이얼로그 표시하기파일 다운로드1
13743정성태9/26/20246427닷넷: 2298. C# - Console 프로젝트에서의 await 대상으로 Main 스레드 활용하는 방법 [1]
1  2  3  4  5  6  [7]  8  9  10  11  12  13  14  15  ...