C#でタプルのHashCode（ハッシュコード）を取得する方法

C#では、Tupleクラスのインスタンスに対してGetHashCode()メソッドを呼び出すことで、そのタプルのハッシュコードを取得できます。ハッシュコードはタプルの各要素の値に基づいて計算される整数値であり、同じ要素を持つタプルは必ず同じハッシュコードを返します。

以下のコードで、実際にタプルのハッシュコードを取得する方法を見てみましょう。

例1：入れ子のタプルを含む場合

using System;

public class Demo {
   public static void Main(String[] args){
      var tuple1 = Tuple.Create(150, 400, 500, 700, 100, 1200, 1500, Tuple.Create(50, 100));
      var tuple2 = Tuple.Create(150, 400, 500, 700, 100, 1200, 1500, Tuple.Create(100, 200));

      Console.WriteLine("Is Tuple1 equal to Tuple2? = " + tuple1.Equals(tuple2));
      Console.WriteLine("HashCode of Tuple1 = " + tuple1.GetHashCode());
      Console.WriteLine("HashCode of Tuple2 = " + tuple2.GetHashCode());
   }
}

出力結果

Is Tuple1 equal to Tuple2? = False
HashCode of Tuple1 = 4621968
HashCode of Tuple2 = 4623530

この例では、tuple1とtuple2の最初の7つの要素は同じですが、8番目に入れ子になったタプル（(50, 100) と (100, 200)）が異なっています。そのため、Equals()メソッドはFalseを返し、それぞれ異なるハッシュコードが生成されます。

例2：同一の値を持つタプルの場合

次に、まったく同じ要素を持つ2つのタプルの例を見てみましょう。

using System;

public class Demo {
   public static void Main(String[] args){
      var tuple1 = Tuple.Create(75, 200, 500, 700, 100, 1200, 1500);
      var tuple2 = Tuple.Create(75, 200, 500, 700, 100, 1200, 1500);

      Console.WriteLine("Is Tuple1 equal to Tuple2? = " + tuple1.Equals(tuple2));
      Console.WriteLine("HashCode of Tuple1 = " + tuple1.GetHashCode());
      Console.WriteLine("HashCode of Tuple2 = " + tuple2.GetHashCode());
   }
}

出力結果

Is Tuple1 equal to Tuple2? = True
HashCode of Tuple1 = 3231587
HashCode of Tuple2 = 3231587

このように、すべての要素が等しいタプル同士はEquals()メソッドでTrueと判定され、GetHashCode()も同一の値を返します。これは、DictionaryやHashSetなどのハッシュベースのコレクションでタプルをキーとして扱う際に重要となる特性です。等しいオブジェクトは同じハッシュコードを持つ必要があるためです。

補足：ValueTupleの場合

C# 7.0以降で利用可能なValueTuple（(1, 2, 3)のようなタプル構文）でも、同様にGetHashCode()メソッドを呼び出してハッシュコードを取得できます。パフォーマンス面で優れるValueTupleの利用も検討してみてください。