União Vs Concat no Linq

Tenho uma pergunta sobre Unione Concat. Eu acho que ambos estão se comportando da mesma forma no caso de List<T>.

var a1 = (new[] { 1, 2 }).Union(new[] { 1, 2 });             // O/P : 1 2
var a2 = (new[] { 1, 2 }).Concat(new[] { 1, 2 });            // O/P : 1 2 1 2

var a3 = (new[] { "1", "2" }).Union(new[] { "1", "2" });     // O/P : "1" "2"
var a4 = (new[] { "1", "2" }).Concat(new[] { "1", "2" });    // O/P : "1" "2" "1" "2"

Os resultados acima são esperados,

Mas no caso de List<T>estou obtendo o mesmo resultado.

class X
{
    public int ID { get; set; }
}

class X1 : X
{
    public int ID1 { get; set; }
}

class X2 : X
{
    public int ID2 { get; set; }
}

var lstX1 = new List<X1> { new X1 { ID = 10, ID1 = 10 }, new X1 { ID = 10, ID1 = 10 } };
var lstX2 = new List<X2> { new X2 { ID = 10, ID2 = 10 }, new X2 { ID = 10, ID2 = 10 } };

var a5 = lstX1.Cast<X>().Union(lstX2.Cast<X>());     // O/P : a5.Count() = 4
var a6 = lstX1.Cast<X>().Concat(lstX2.Cast<X>());    // O/P : a6.Count() = 4

Mas ambos estão se comportando da mesma maneira List<T>.

Alguma sugestão, por favor?

Union retorna Distinctvalores. Por padrão, ele irá comparar referências de itens. Seus itens possuem referências diferentes, portanto, todos são considerados diferentes. Quando você lança para o tipo de base X, a referência não é alterada.

Se você substituir Equalse GetHashCode(usado para selecionar itens distintos), os itens não serão comparados por referência:

class X
{
    public int ID { get; set; }

    public override bool Equals(object obj)
    {
        X x = obj as X;
        if (x == null)
            return false;
        return x.ID == ID;
    }

    public override int GetHashCode()
    {
        return ID.GetHashCode();
    }
}

Mas todos os seus itens têm valores diferentes de ID. Portanto, todos os itens ainda são considerados diferentes. Se você fornecer vários itens com o mesmo ID, verá a diferença entre Unione Concat:

var lstX1 = new List<X1> { new X1 { ID = 1, ID1 = 10 }, 
                           new X1 { ID = 10, ID1 = 100 } };
var lstX2 = new List<X2> { new X2 { ID = 1, ID2 = 20 }, // ID changed here
                           new X2 { ID = 20, ID2 = 200 } };

var a5 = lstX1.Cast<X>().Union(lstX2.Cast<X>());  // 3 distinct items
var a6 = lstX1.Cast<X>().Concat(lstX2.Cast<X>()); // 4

Seu exemplo inicial funciona, porque inteiros são tipos de valor e são comparados por valor.

Concatretorna literalmente os itens da primeira sequência seguidos pelos itens da segunda sequência. Se você usar Concatem duas sequências de 2 itens, sempre obterá uma sequência de 4 itens.

Union é essencialmente Concat seguido por Distinct.

Em seus dois primeiros casos, você termina com sequências de 2 itens porque, entre eles, cada par de sequências de entrada tem exatamente dois itens distintos.

Em seu terceiro caso, você termina com uma sequência de 4 itens porque todos os quatro itens em suas duas sequências de entrada são distintos .

Unione Concatse comportar da mesma forma, pois Unionnão pode detectar duplicatas sem um personalizado IEqualityComparer<X>. É só ver se ambos são a mesma referência.

public class XComparer: IEqualityComparer<X>
{
    public bool Equals(X x1, X x2)
    {
        if (object.ReferenceEquals(x1, x2))
            return true;
        if (x1 == null || x2 == null)
            return false;
        return x1.ID.Equals(x2.ID);
    }

    public int GetHashCode(X x)
    {
        return x.ID.GetHashCode();
    }
}

Agora você pode usá-lo na sobrecarga de Union:

var comparer = new XComparer();
a5 = lstX1.Cast<X>().Union(lstX2.Cast<X>(), new XComparer());