Object.ReferenceEquals 为两个不同的对象打印 true

Question

下面的代码是如何打印的true？

string x = new string(new char[0]);
string y = new string(new char[0]);
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(x,y));

我希望这会打印False，因为我希望构造两个单独的对象，然后比较它们的引用。

Answer 1

这是 CLR 中未记录的（据我所知）优化。这很奇怪，但是是的：new操作符从两个调用中返回相同的引用。

它似乎在 CoreCLR 以及 Linux（甚至在 Mono）上实现。

字符串构造函数是我见过的唯一示例，尽管如注释中所述，您可以使用其他构造函数重载来激发它。

我确信这是 CLR 中的优化，因为 IL 就像您所期望的那样 - 将构造函数调用移动到不同的方法中也不会改变事情：

using System;

public class Test
{
    static void Main()
    {
        // Declaring as object to avoid using the == overload in string
        object x = CreateString(new char[0]);
        object y = CreateString(new char[0]);
        object z = CreateString(new char[1]);
        Console.WriteLine(x == y); // True
        Console.WriteLine(x == z); // False        
    }

    static string CreateString(char[] c)
    {
        return new string(c);
    }
}

现在 CLR 是开源的，我们可以找出执行此操作的位置。它似乎在object.cpp- 如果您搜索出​​现的次数，GetEmptyString您会看到它在构造长度为 0 的字符串时在各种情况下使用。

Answer 2

发生这种情况是因为特殊情况是从空字符数组构造空字符串。字符串构造函数返回string.Empty以这种方式构造的空字符串：

string x = new string(new char[0]);
string y = new string(new char[0]);
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(x, y)); // true
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(x, string.Empty)); // true

来自字符串的参考源（这是char*参数的构造函数）：

[System.Security.SecurityCritical]  // auto-generated
private unsafe String CtorCharPtr(char *ptr)
{
    if (ptr == null)
        return String.Empty;

#if !FEATURE_PAL
    if (ptr < (char*)64000)
        throw new ArgumentException(Environment.GetResourceString("Arg_MustBeStringPtrNotAtom"));
#endif // FEATURE_PAL

    Contract.Assert(this == null, "this == null");        // this is the string constructor, we allocate it

    try {
        int count = wcslen(ptr);
        if (count == 0)
            return String.Empty;

        String result = FastAllocateString(count);
        fixed (char *dest = result)
            wstrcpy(dest, ptr, count);
        return result;
    }
    catch (NullReferenceException) {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("ptr", Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_PartialWCHAR"));
    }
}

而且（这是char[]参数的构造函数）：

    [System.Security.SecuritySafeCritical]  // auto-generated
    private String CtorCharArray(char [] value)
    {
        if (value != null && value.Length != 0) {
            String result = FastAllocateString(value.Length);

            unsafe {
                fixed (char * dest = result, source = value) {
                    wstrcpy(dest, source, value.Length);
                }
            }
            return result;
        }
        else
            return String.Empty;
    }

请注意以下几行：

        if (count == 0)
            return String.Empty;

和

        else
            return String.Empty;