Зачем при переопределении object.Equals() переопределять object.GetHashCode()в C#?

В C#, при переопределении метода Equals() в классе, рекомендуется также переопределить метод GetHashCode(). Это связано с особенностями работы с коллекциями, такими как Dictionary, HashSet, Hashtable и другими.

Метод GetHashCode() возвращает целочисленное значение, которое представляет хэш-код объекта. Хэш-код - это числовое представление объекта, которое используется для оптимизации работы с коллекциями при поиске, сравнении и вставке элементов.

Когда объекты добавляются в коллекцию, они обычно размещаются в определенных "корзинах" (buckets), и механизм хэш-таблицы используется для быстрого поиска элементов. Корзины представляют собой массив "ячеек", каждая из которых содержит один или несколько объектов. Когда коллекция выполняет операции поиска, сравнения или вставки элементов, она сначала вычисляет хэш-код объекта, затем использует это значение для определения корзины, в которую этот объект должен быть добавлен или из которой должен быть найден.

Если метод Equals() переопределен в классе, но метод GetHashCode() не переопределен, коллекции могут неправильно работать при поиске элементов. Механизм хэш-таблицы использует хэш-код объекта для быстрого поиска его внутри коллекции. Если не переопределить метод GetHashCode(), он будет возвращать разные значения для разных объектов, даже если их содержание идентично. В результате объекты могут попасть в разные корзины, что приведет к неправильному функционированию коллекции.

Поэтому, чтобы обеспечить правильную работу с коллекциями и гарантировать, что два одинаковых объекта будут иметь одинаковый хэш-код, следует переопределить метод GetHashCode() вместе с методом Equals(). Обычно метод GetHashCode() переопределяется таким образом, чтобы он возвращал уникальное число для каждого возможного уникального значения объекта. Такой подход позволяет распределить объекты по корзинам равномерно, минимизируя вероятность коллизий (когда два разных объекта имеют одинаковый хэш-код).

В заключение, переопределение метода GetHashCode() вместе с методом Equals() в C# является важным для правильной работы с коллекциями и обеспечения корректного функционирования механизма хэш-таблицы.