前天关注了老赵的微信公众号：赵人希。昨天就推送了一个快速问答，下面把我的答题经历跟大家分享，希望对于菜鸟同胞们有所帮助启发。
其实这个问题在他的博客里有专门的篇幅讲解，我猜到了，哈哈。但是大牛讲问题都是在一个高度上，水平差点的需要费点力气才能理解，而这个过程就是拉进我们与大牛距离的过程，用心总结下，才能不断强化自己靠近他们。
一、通常的字典用法（熟练可直接略过）
在我平时的编码中，用的最频繁的就是代码段[1]：
public class Example
{
public static void Main()
{
Dictionary<string, string> openWith = new Dictionary<string, string>();
openWith.Add("txt", "notepad.exe");
openWith.Add("bmp", "paint.exe");
openWith.Add("rtf", "wordpad.exe");
if (!openWith.ContainsKey("ht"))
{
openWith.Add("ht", "hypertrm.exe");
}
foreach (KeyValuePair<string, string> kvp in openWith)
{
Console.WriteLine("Key = {0}, Value = {1}",
kvp.Key, kvp.Value);
}
Dictionary<string, string>.ValueCollection valueColl = openWith.Values;
foreach (string s in valueColl)
{
Console.WriteLine("Value = {0}", s);
}
Dictionary<string, string>.KeyCollection keyColl = openWith.Keys;
foreach (string s in keyColl)
{
Console.WriteLine("Key = {0}", s);
}
Console.ReadKey();
}
}
其中Dictionary<键,值>的键通常就是int或者string类型，那现在我们需要自定义值类型，并把它作为字典的键应该怎么做？
二、自定义值类型，并考虑用于字典的键时遇到的问题
整天定义引用类型，值类型还真写的少，其实是对值类型的优势了解的少！代码段[2]：
private struct MyKey
{
private readonly int _a;
private readonly int _b;
public MyKey(int a, int b)
{
_a = a;
_b = b;
}
}
这就OK了，可以根据自己的需求加入一些属性和方法，对于一些简单的需求，定义一个struct要更高效节省。
代码段[2]中的值类型就可以用于字典的键，但是，这就够了吗？万事都有不完美，你有没有考虑到值类型随之而来的[装箱]！比如代码段[3]：
public static void Main()
{
Dictionary<MyKey, string> testDic = new Dictionary<MyKey, string>();
MyKey key12 = new MyKey(1, 2);
testDic.Add(key12, "1&2");
Console.ReadKey();
}
插一句：在我们分析问题时，要想明白原理，弄清楚.net框架中是怎么实现的，就必须抄家伙(.NET Reflector)！这是我们进步的一个重要工具。
Dictionary中Add方法调用的Insert方法的部分实现，如代码段[4]：
int num = this.comparer.GetHashCode(key) & 0x7fffffff;
int index = num % this.buckets.Length;
int num3 = 0;
for (int i = this.buckets[index]; i >= 0; i = this.entries[i].next)
{
if ((this.entries[i].hashCode == num) && this.comparer.Equals(this.entries[i].key, key))
{
if (add)
{
ThrowHelper.ThrowArgumentException(ExceptionResource.Argument_AddingDuplicate);
}
this.entries[i].value = value;
this.version++;
return;
}
num3++;
}
注意：其中用到了对象的GetHashCode和Equals方法，我们知道所有类型最终都继承自System.Object，如果在自定义的类型以及其继承层次的所有类中没有重写GetHashCode和Equals方法(自定义值类型的继承层次是MyKey=>System.ValueType=>System.Object)，那么就会调用基类Object的相应方法，那必然会导致[装箱]操作。
三、发现问题了，那就解决问题！
而在Dictionary中，代码段[4]显示的是通过this.comparer调用的这两个方法，那this.comparer是什么呢？继续挖掘，它是Dictionary类中维护的一个IEqualityComparer<T>类型的对象。代码段[5]：
public Dictionary(int capacity, IEqualityComparer<TKey> comparer)
{
if (capacity < 0)
{
ThrowHelper.ThrowArgumentOutOfRangeException(ExceptionArgument.capacity);
}
if (capacity > 0)
{
this.Initialize(capacity);
}
this.comparer = comparer ?? EqualityComparer<TKey>.Default;
}
如果在创建Dictionary时没有在参数中提供比较器，则会使用默认的EqualityComparer<T>.Default对象给this.comparer赋值，它的构造方法是代码段[6]：
[SecuritySafeCritical]
private static EqualityComparer<T> CreateComparer()
{
RuntimeType c = (RuntimeType) typeof(T);
if (c == typeof(byte))
{
return (EqualityComparer<T>) new ByteEqualityComparer();
}
if (typeof(IEquatable<T>).IsAssignableFrom(c))
{
return (EqualityComparer<T>) RuntimeTypeHandle.CreateInstanceForAnotherGenericParameter((RuntimeType) typeof(GenericEqualityComparer<int>), c);
}
if (c.IsGenericType && (c.GetGenericTypeDefinition() == typeof(Nullable<>)))
{
RuntimeType type2 = (RuntimeType) c.GetGenericArguments()[0];
if (typeof(IEquatable<>).MakeGenericType(new Type[]{ type2 }).IsAssignableFrom(type2))
{
return (EqualityComparer<T>) RuntimeTypeHandle.CreateInstanceForAnotherGenericParameter((RuntimeType) typeof(NullableEqualityComparer<int>), type2);
}
}
if (c.IsEnum && (Enum.GetUnderlyingType(c) == typeof(int)))
{
return (EqualityComparer<T>) RuntimeTypeHandle.CreateInstanceForAnotherGenericParameter((RuntimeType) typeof(EnumEqualityComparer<int>), c);
}
return new ObjectEqualityComparer<T>();
}
可以看出，根据不同的情况它会使用各式不同的比较器。其中最适合我们的自然就是实现IEquatable<T>接口的分支了：
if (typeof(IEquatable<T>).IsAssignableFrom(c))
{
return (EqualityComparer<T>) RuntimeTypeHandle.CreateInstanceForAnotherGenericParameter((RuntimeType) typeof(GenericEqualityComparer<int>), c);
}
为了能够符合这个if的条件，我们的自定义值类型MyKey应当实现IEquatable<MyKey>接口(实现Equals方法)，并且重写GetHashCode方法(Object的GetHashCode方法也会导致装箱)，才能彻底避免装箱操作。
因此，我的最终实现是代码段[7]：
public struct MyKey : IEquatable<MyKey>
{
private readonly int _a;
private readonly int _b;
public MyKey(int a, int b)
{
_a = a;
_b = b;
}
public override int GetHashCode()
{
return (this._a ^ this._b);
}
public bool Equals(MyKey that)
{
return (this._a == that._a) && (this._b == that._b);
}
}
就这样，一个简单的问答被我们剖析了个遍，很过瘾吧！
最后，文中如果有不对的地方，欢迎各位大牛指正！这里先谢过了！
如果你觉得本文对你有帮助，那就点个赞吧，权当鼓励。