Comparación de matrices de dos bytes in.NET

Puede usar Enumerable.Método SequenceEqual .

using System;
using System.Linq;
...
var a1 = new int[] { 1, 2, 3};
var a2 = new int[] { 1, 2, 3};
var a3 = new int[] { 1, 2, 4};
var x = a1.SequenceEqual(a2); // true
var y = a1.SequenceEqual(a3); // false

Si no puede usar.NET 3.5 por alguna razón, su método está bien.
Compiler \ run-time environment optimizará su bucle para que no tenga que preocuparse por el rendimiento.

P/Invoke poderes activar!

[DllImport("msvcrt.dll", CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
static extern int memcmp(byte[] b1, byte[] b2, long count);

static bool ByteArrayCompare(byte[] b1, byte[] b2)
{
    // Validate buffers are the same length.
    // This also ensures that the count does not exceed the length of either buffer.  
    return b1.Length == b2.Length && memcmp(b1, b2, b1.Length) == 0;
}

Hay una nueva solución incorporada para esto en. NET 4 - {[2] }rucstructuralequatable

static bool ByteArrayCompare(byte[] a1, byte[] a2) 
{
    return StructuralComparisons.StructuralEqualityComparer.Equals(a1, a2);
}

Si no se opone a hacerlo, puede importar el ensamblado J# "vjslib.dll " y utilizar su Arrays.igual a (byte[], byte[]) método...

No me culpes si alguien se ríe de ti...

EDITAR: Por lo poco que vale, utilicé Reflector para desmontar el código para eso, y esto es lo que parece:

public static bool equals(sbyte[] a1, sbyte[] a2)
{
  if (a1 == a2)
  {
    return true;
  }
  if ((a1 != null) && (a2 != null))
  {
    if (a1.Length != a2.Length)
    {
      return false;
    }
    for (int i = 0; i < a1.Length; i++)
    {
      if (a1[i] != a2[i])
      {
        return false;
      }
    }
    return true;
  }
  return false;
}

. NET 3.5 y posteriores tienen un nuevo tipo público, System.Data.Linq.Binary que encapsula byte[]. Implementa IEquatable<Binary> que (en efecto) compara dos matrices de bytes. Tenga en cuenta que System.Data.Linq.Binary también tiene un operador de conversión implícito de byte[].

Documentación MSDN: Sistema.Datos.Linq.Binario

Decompile del reflector del método Igual:

private bool EqualsTo(Binary binary)
{
    if (this != binary)
    {
        if (binary == null)
        {
            return false;
        }
        if (this.bytes.Length != binary.bytes.Length)
        {
            return false;
        }
        if (this.hashCode != binary.hashCode)
        {
            return false;
        }
        int index = 0;
        int length = this.bytes.Length;
        while (index < length)
        {
            if (this.bytes[index] != binary.bytes[index])
            {
                return false;
            }
            index++;
        }
    }
    return true;
}

Un giro interesante es que solo proceden al bucle de comparación byte-by-byte si los hashes de los dos objetos binarios son los mismos. Esto, sin embargo, viene a costa de calcular el hash en constructor de objetos Binary (recorriendo el array con for loop :-) ).

La implementación anterior significa que en el peor de los casos puede que tenga que recorrer los arrays tres veces: primero para calcular el hash de array1, luego para calcular el hash de array2 y finalmente (porque este es el peor escenario, longitudes y hashes iguales) para comparar bytes en array1 con bytes en array 2.

En general, a pesar de que System.Data.Linq.Binary está integrado en BCL, no creo que es la forma más rápida de comparar dos matrices de bytes:|/.

He publicado una pregunta similar acerca de comprobar si el byte [] está lleno de ceros. (Código SIMD fue golpeado así que lo eliminé de esta respuesta.) Aquí está el código más rápido de mis comparaciones:

static unsafe bool EqualBytesLongUnrolled (byte[] data1, byte[] data2)
{
    if (data1 == data2)
        return true;
    if (data1.Length != data2.Length)
        return false;

    fixed (byte* bytes1 = data1, bytes2 = data2) {
        int len = data1.Length;
        int rem = len % (sizeof(long) * 16);
        long* b1 = (long*)bytes1;
        long* b2 = (long*)bytes2;
        long* e1 = (long*)(bytes1 + len - rem);

        while (b1 < e1) {
            if (*(b1) != *(b2) || *(b1 + 1) != *(b2 + 1) || 
                *(b1 + 2) != *(b2 + 2) || *(b1 + 3) != *(b2 + 3) ||
                *(b1 + 4) != *(b2 + 4) || *(b1 + 5) != *(b2 + 5) || 
                *(b1 + 6) != *(b2 + 6) || *(b1 + 7) != *(b2 + 7) ||
                *(b1 + 8) != *(b2 + 8) || *(b1 + 9) != *(b2 + 9) || 
                *(b1 + 10) != *(b2 + 10) || *(b1 + 11) != *(b2 + 11) ||
                *(b1 + 12) != *(b2 + 12) || *(b1 + 13) != *(b2 + 13) || 
                *(b1 + 14) != *(b2 + 14) || *(b1 + 15) != *(b2 + 15))
                return false;
            b1 += 16;
            b2 += 16;
        }

        for (int i = 0; i < rem; i++)
            if (data1 [len - 1 - i] != data2 [len - 1 - i])
                return false;

        return true;
    }
}

Medido en dos matrices de bytes de 256MB:

UnsafeCompare                           : 86,8784 ms
EqualBytesSimd                          : 71,5125 ms
EqualBytesSimdUnrolled                  : 73,1917 ms
EqualBytesLongUnrolled                  : 39,8623 ms

Span<T> ofrece una alternativa extremadamente competitiva sin tener que lanzar confusas y / o pelusas no portátiles en la base de código de su propia aplicación:

// byte[] is implicitly convertible to ReadOnlySpan<byte>
static bool ByteArrayCompare(ReadOnlySpan<byte> a1, ReadOnlySpan<byte> a2)
{
    return a1.SequenceEqual(a2);
}

Las (tripas de la) implementación se pueden encontrar aquí.

He revisado la esencia de @EliArbel para agregar este método como SpansEqual, eliminar la mayoría de los ejecutantes menos interesantes en los puntos de referencia de otros, ejecutarlo con diferentes tamaños de matriz, gráficos de salida y marcar SpansEqual como la línea de base para que informe cómo diferentes métodos comparan con SpansEqual.

Los siguientes números son de los resultados, ligeramente editados para eliminar la columna "Error".

|        Method |  ByteCount |               Mean |         StdDev | Scaled |
|-------------- |----------- |-------------------:|---------------:|-------:|
|    SpansEqual |         15 |           3.614 ns |      0.0069 ns |   1.00 |
|  LongPointers |         15 |           4.762 ns |      0.0009 ns |   1.32 |
|      Unrolled |         15 |          16.933 ns |      0.0024 ns |   4.68 |
| PInvokeMemcmp |         15 |          11.448 ns |      0.0183 ns |   3.17 |
|               |            |                    |                |        |
|    SpansEqual |       1026 |          25.957 ns |      0.0081 ns |   1.00 |
|  LongPointers |       1026 |          60.336 ns |      0.0211 ns |   2.32 |
|      Unrolled |       1026 |          37.216 ns |      0.0042 ns |   1.43 |
| PInvokeMemcmp |       1026 |          43.531 ns |      0.0229 ns |   1.68 |
|               |            |                    |                |        |
|    SpansEqual |    1048585 |      42,708.279 ns |      6.7683 ns |   1.00 |
|  LongPointers |    1048585 |      57,952.010 ns |      6.0004 ns |   1.36 |
|      Unrolled |    1048585 |      52,768.967 ns |      5.1800 ns |   1.24 |
| PInvokeMemcmp |    1048585 |      53,270.846 ns |     11.9056 ns |   1.25 |
|               |            |                    |                |        |
|    SpansEqual | 2147483591 | 243,281,911.498 ns | 65,006.3172 ns |   1.00 |
|  LongPointers | 2147483591 | 237,786,969.675 ns | 96,332.7202 ns |   0.98 |
|      Unrolled | 2147483591 | 237,151,053.500 ns | 74,137.6513 ns |   0.97 |
| PInvokeMemcmp | 2147483591 | 235,829,644.641 ns | 50,390.2144 ns |   0.97 |

Me sorprendió ver que SpansEqual no sale en la parte superior para los métodos de tamaño de matriz máxima, pero la diferencia es tan pequeña que no creo que nunca importará.

Mi información del sistema:

BenchmarkDotNet=v0.10.14, OS=Windows 10.0.17134
Intel Core i7-6850K CPU 3.60GHz (Skylake), 1 CPU, 12 logical and 6 physical cores
Frequency=3515619 Hz, Resolution=284.4449 ns, Timer=TSC
.NET Core SDK=2.1.300
  [Host]     : .NET Core 2.1.0 (CoreCLR 4.6.26515.07, CoreFX 4.6.26515.06), 64bit RyuJIT
  DefaultJob : .NET Core 2.1.0 (CoreCLR 4.6.26515.07, CoreFX 4.6.26515.06), 64bit RyuJIT

 using System.Linq; //SequenceEqual

 byte[] ByteArray1 = null;
 byte[] ByteArray2 = null;

 ByteArray1 = MyFunct1();
 ByteArray2 = MyFunct2();

 if (ByteArray1.SequenceEqual<byte>(ByteArray2) == true)
 {
    MessageBox.Show("Match");
 }
 else
 {
   MessageBox.Show("Don't match");
 }

¡Añadamos uno más!

Recientemente Microsoft lanzó un paquete especial de NuGet, System.Ejecución.CompilerServices.Inseguro. Es especial porque está escrito en IL , y proporciona una funcionalidad de bajo nivel que no está directamente disponible en C#.

Uno de sus métodos, Unsafe.As<T>(object) permite lanzar cualquier tipo de referencia a otro tipo de referencia, omitiendo cualquier control de seguridad. Esto suele ser una muy mala idea, pero si ambos tipos tienen la misma estructura, puede funcionar. Así que podemos usa esto para lanzar un byte[] a un long[]:

bool CompareWithUnsafeLibrary(byte[] a1, byte[] a2)
{
    if (a1.Length != a2.Length) return false;

    var longSize = (int)Math.Floor(a1.Length / 8.0);
    var long1 = Unsafe.As<long[]>(a1);
    var long2 = Unsafe.As<long[]>(a2);

    for (var i = 0; i < longSize; i++)
    {
        if (long1[i] != long2[i]) return false;
    }

    for (var i = longSize * 8; i < a1.Length; i++)
    {
        if (a1[i] != a2[i]) return false;
    }

    return true;
}

Tenga en cuenta que long1.Length todavía devolvería la longitud de la matriz original, ya que está almacenada en un campo en la estructura de memoria de la matriz.

Este método no es tan rápido como otros métodos demostrados aquí, pero es mucho más rápido que el método naive, no utiliza código inseguro o P/Invoke o pinning, y la implementación es bastante sencilla (IMO). Aquí hay algunos BenchmarkDotNet resultados de mi máquina:

BenchmarkDotNet=v0.10.3.0, OS=Microsoft Windows NT 6.2.9200.0
Processor=Intel(R) Core(TM) i7-4870HQ CPU 2.50GHz, ProcessorCount=8
Frequency=2435775 Hz, Resolution=410.5470 ns, Timer=TSC
  [Host]     : Clr 4.0.30319.42000, 64bit RyuJIT-v4.6.1637.0
  DefaultJob : Clr 4.0.30319.42000, 64bit RyuJIT-v4.6.1637.0

                 Method |          Mean |    StdDev |
----------------------- |-------------- |---------- |
          UnsafeLibrary |   125.8229 ns | 0.3588 ns |
          UnsafeCompare |    89.9036 ns | 0.8243 ns |
           JSharpEquals | 1,432.1717 ns | 1.3161 ns |
 EqualBytesLongUnrolled |    43.7863 ns | 0.8923 ns |
              NewMemCmp |    65.4108 ns | 0.2202 ns |
            ArraysEqual |   910.8372 ns | 2.6082 ns |
          PInvokeMemcmp |    52.7201 ns | 0.1105 ns |

También he creado un gist con todas las pruebas.

Usaría código inseguro y ejecutaría el bucle for comparando punteros Int32.

Tal vez también debería considerar verificar que los arrays no sean null.

Si nos fijamos en cómo.NET hace cadena.Equals, verá que utiliza un método privado llamado EqualsHelper que tiene una implementación de puntero "insegura". . NET Reflector es tu amigo para ver cómo se hacen las cosas internamente.

Esto se puede utilizar como una plantilla para la comparación de matriz de bytes que hice una implementación en la entrada del blogComparación rápida de matrices de bytes en C#. También hice algunos puntos de referencia rudimentarios para ver cuando una implementación segura es más rápida que la inseguro.

Dicho esto, a menos que realmente necesite un rendimiento asesino, iría por una simple comparación de bucle fr.

Desarrollé un método que late ligeramente memcmp() (respuesta de plinth) y late muy ligeramente EqualBytesLongUnrolled() (respuesta de Arek Bulski). Básicamente, desenrolla el bucle por 4 en lugar de 8.

public static unsafe bool NewMemCmp(byte* b0, byte* b1, int length)
{
    byte* lastAddr = b0 + length;
    byte* lastAddrMinus32 = lastAddr - 32;
    while (b0 < lastAddrMinus32) // unroll the loop so that we are comparing 32 bytes at a time.
    {
        if (*(ulong*)b0 != *(ulong*)b1) return false;
        if (*(ulong*)(b0 + 8) != *(ulong*)(b1 + 8)) return false;
        if (*(ulong*)(b0 + 16) != *(ulong*)(b1 + 16)) return false;
        if (*(ulong*)(b0 + 24) != *(ulong*)(b1 + 24)) return false;
        b0 += 32;
        b1 += 32;
    }
    while (b0 < lastAddr)
    {
        if (*b0 != *b1) return false;
        b0++;
        b1++;
    }
    return true;
}

public static unsafe bool NewMemCmp(byte[] arr0, byte[] arr1, int length)
{
    fixed (byte* b0 = arr0, b1 = arr1)
    {
        return b0 == b1 || NewMemCmp(b0, b1, length);
    }
}

Esto se ejecuta aproximadamente un 25% más rápido que memcmp() y aproximadamente un 5% más rápido que EqualBytesLongUnrolled() en mi máquina.

Parece que EqualBytesLongUnrolled es lo mejor de lo sugerido anteriormente.

Métodos omitidos (Enumerable.Comparación de secuencias iguales y estructurales.Comparador de igualdad estructural.Equals), were not-patient-for-slow. En arrays de 265MB he medido esto:

Host Process Environment Information:
BenchmarkDotNet.Core=v0.9.9.0
OS=Microsoft Windows NT 6.2.9200.0
Processor=Intel(R) Core(TM) i7-3770 CPU 3.40GHz, ProcessorCount=8
Frequency=3323582 ticks, Resolution=300.8802 ns, Timer=TSC
CLR=MS.NET 4.0.30319.42000, Arch=64-bit RELEASE [RyuJIT]
GC=Concurrent Workstation
JitModules=clrjit-v4.6.1590.0

Type=CompareMemoriesBenchmarks  Mode=Throughput  

                 Method |      Median |    StdDev | Scaled | Scaled-SD |
----------------------- |------------ |---------- |------- |---------- |
             NewMemCopy |  30.0443 ms | 1.1880 ms |   1.00 |      0.00 |
 EqualBytesLongUnrolled |  29.9917 ms | 0.7480 ms |   0.99 |      0.04 |
          msvcrt_memcmp |  30.0930 ms | 0.2964 ms |   1.00 |      0.03 |
          UnsafeCompare |  31.0520 ms | 0.7072 ms |   1.03 |      0.04 |
       ByteArrayCompare | 212.9980 ms | 2.0776 ms |   7.06 |      0.25 |

OS=Windows
Processor=?, ProcessorCount=8
Frequency=3323582 ticks, Resolution=300.8802 ns, Timer=TSC
CLR=CORE, Arch=64-bit ? [RyuJIT]
GC=Concurrent Workstation
dotnet cli version: 1.0.0-preview2-003131

Type=CompareMemoriesBenchmarks  Mode=Throughput  

                 Method |      Median |    StdDev | Scaled | Scaled-SD |
----------------------- |------------ |---------- |------- |---------- |
             NewMemCopy |  30.1789 ms | 0.0437 ms |   1.00 |      0.00 |
 EqualBytesLongUnrolled |  30.1985 ms | 0.1782 ms |   1.00 |      0.01 |
          msvcrt_memcmp |  30.1084 ms | 0.0660 ms |   1.00 |      0.00 |
          UnsafeCompare |  31.1845 ms | 0.4051 ms |   1.03 |      0.01 |
       ByteArrayCompare | 212.0213 ms | 0.1694 ms |   7.03 |      0.01 |

Para comparar matrices de bytes cortos, lo siguiente es un truco interesante:

if(myByteArray1.Length != myByteArray2.Length) return false;
if(myByteArray1.Length == 8)
   return BitConverter.ToInt64(myByteArray1, 0) == BitConverter.ToInt64(myByteArray2, 0); 
else if(myByteArray.Length == 4)
   return BitConverter.ToInt32(myByteArray2, 0) == BitConverter.ToInt32(myByteArray2, 0); 

Entonces probablemente caería en la solución listada en la pregunta.

Sería interesante hacer un análisis de rendimiento de este código.

No pude encontrar una solución con la que estoy completamente satisfecho (rendimiento razonable, pero sin código inseguro/pinvoke), así que se me ocurrió esto, nada realmente original, pero funciona:

    /// <summary>
    /// 
    /// </summary>
    /// <param name="array1"></param>
    /// <param name="array2"></param>
    /// <param name="bytesToCompare"> 0 means compare entire arrays</param>
    /// <returns></returns>
    public static bool ArraysEqual(byte[] array1, byte[] array2, int bytesToCompare = 0)
    {
        if (array1.Length != array2.Length) return false;

        var length = (bytesToCompare == 0) ? array1.Length : bytesToCompare;
        var tailIdx = length - length % sizeof(Int64);

        //check in 8 byte chunks
        for (var i = 0; i < tailIdx; i += sizeof(Int64))
        {
            if (BitConverter.ToInt64(array1, i) != BitConverter.ToInt64(array2, i)) return false;
        }

        //check the remainder of the array, always shorter than 8 bytes
        for (var i = tailIdx; i < length; i++)
        {
            if (array1[i] != array2[i]) return false;
        }

        return true;
    }

Rendimiento en comparación con algunas de las otras soluciones en esta página:

Bucle simple: 19837 ticks, 1.00

* BitConverter: 4886 ticks, 4.06

UnsafeCompare: 1636 ticks, 12.12

EqualBytesLongUnrolled: 637 ticks, 31.09

P / Invoke memcmp: 369 ticks, 53.67

Probado en linqpad, matrices idénticas de 1000000 bytes (en el peor de los casos), 500 iteraciones cada una.

Pensé en los métodos de aceleración de transferencia de bloques integrados en muchas tarjetas gráficas. Pero entonces tendría que copiar todos los bytes de datos, por lo que esto no le ayuda mucho si no desea implementar una porción completa de su lógica en código no administrado y dependiente del hardware...

Otra forma de optimización similar al enfoque mostrado anteriormente sería almacenar la mayor cantidad de datos posible en un largo[] en lugar de un byte[] desde el principio, por ejemplo, si está leyendo secuencialmente desde un archivo binario, o si utiliza un archivo mapeado de memoria, lea los datos como long[] o valores largos individuales. Entonces, su bucle de comparación solo necesitará 1/8 del número de iteraciones que tendría que hacer para un byte[] que contenga la misma cantidad de datos. Es una cuestión de cuándo y con qué frecuencia necesita comparar frente a cuándo y con qué frecuencia necesita acceder a los datos de una manera byte-by-byte, por ejemplo, para usarlo en una llamada API como un parámetro en un método que espera un byte []. Al final, solo puede saber si realmente conoce el caso de uso...

Hice algunas mediciones usando el programa adjunto.net 4.7 release build sin el depurador adjunto. Creo que la gente ha estado utilizando la métrica equivocada ya que lo que se trata si te importa la velocidad aquí es cuánto tiempo se tarda en averiguar si dos matrices de bytes son iguales. es decir, rendimiento en bytes.

StructuralComparison :       2838.8 MiB/s
for                  :   30553811.0 MiB/s
ToUInt32             :   23864406.8 MiB/s
ToUInt64             :    5526595.7 MiB/s
memcmp               : 1848977556.1 MiB/s

Como puedes ver, no hay mejor manera que memcmp y es órdenes de magnitud más rápido. Un bucle for simple es la segunda mejor opción. Y todavía me sorprende por qué Microsoft no puede incluir simplemente un método Buffer.Compare.

[Programa.cs]:

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace memcmp
{
    class Program
    {
        static byte[] TestVector(int size)
        {
            var data = new byte[size];
            using (var rng = new System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider())
            {
                rng.GetBytes(data);
            }
            return data;
        }

        static TimeSpan Measure(string testCase, TimeSpan offset, Action action, bool ignore = false)
        {
            var t = Stopwatch.StartNew();
            var n = 0L;
            while (t.Elapsed < TimeSpan.FromSeconds(10))
            {
                action();
                n++;
            }
            var elapsed = t.Elapsed - offset;
            if (!ignore)
            {
                Console.WriteLine($"{testCase,-16} : {n / elapsed.TotalSeconds,16:0.0} MiB/s");
            }
            return elapsed;
        }

        [DllImport("msvcrt.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        static extern int memcmp(byte[] b1, byte[] b2, long count);

        static void Main(string[] args)
        {
            // how quickly can we establish if two sequences of bytes are equal?

            // note that we are testing the speed of different comparsion methods

            var a = TestVector(1024 * 1024); // 1 MiB
            var b = (byte[])a.Clone();

            var offset = Measure("offset", new TimeSpan(), () => { return; }, ignore: true);

            Measure("StructuralComparison", offset, () =>
            {
                StructuralComparisons.StructuralEqualityComparer.Equals(a, b);
            });

            Measure("for", offset, () =>
            {
                for (int i = 0; i < a.Length; i++)
                {
                    if (a[i] != b[i]) break;
                }
            });

            Measure("ToUInt32", offset, () =>
            {
                for (int i = 0; i < a.Length; i += 4)
                {
                    if (BitConverter.ToUInt32(a, i) != BitConverter.ToUInt32(b, i)) break;
                }
            });

            Measure("ToUInt64", offset, () =>
            {
                for (int i = 0; i < a.Length; i += 8)
                {
                    if (BitConverter.ToUInt64(a, i) != BitConverter.ToUInt64(b, i)) break;
                }
            });

            Measure("memcmp", offset, () =>
            {
                memcmp(a, b, a.Length);
            });
        }
    }
}

Lo sentimos, si está buscando una forma administrada ya lo está haciendo correctamente y que yo sepa no hay un método incorporado en la BCL para hacer esto.

Debe agregar algunas comprobaciones null iniciales y luego simplemente reutilizarlo como si estuviera en BCL.

Esto es casi seguro mucho más lento que cualquier otra versión dada aquí, pero fue divertido escribir.

static bool ByteArrayEquals(byte[] a1, byte[] a2) 
{
    return a1.Zip(a2, (l, r) => l == r).All(x => x);
}

No he visto muchas soluciones linq aquí.

No estoy seguro de las implicaciones de rendimiento, sin embargo, generalmente me atengo a linq como regla general y luego optimizar más tarde si es necesario.

public bool CompareTwoArrays(byte[] array1, byte[] array2)
 {
   return !array1.Where((t, i) => t != array2[i]).Any();
 }

Tenga en cuenta que esto solo funciona si son matrices del mismo tamaño. una extensión podría verse así

public bool CompareTwoArrays(byte[] array1, byte[] array2)
 {
   if (array1.Length != array2.Length) return false;
   return !array1.Where((t, i) => t != array2[i]).Any();
 }

Me decidí por una solución inspirada en el método EqualBytesLongUnrolled publicado por ArekBulski con una optimización adicional. En mi caso, las diferencias de matrices en matrices tienden a estar cerca de la cola de las matrices. En las pruebas, descubrí que cuando este es el caso de las matrices grandes, poder comparar elementos de matriz en orden inverso le da a esta solución una gran ganancia de rendimiento sobre la solución basada en memcmp. Aquí está esa solución:

public enum CompareDirection { Forward, Backward }

private static unsafe bool UnsafeEquals(byte[] a, byte[] b, CompareDirection direction = CompareDirection.Forward)
{
    // returns when a and b are same array or both null
    if (a == b) return true;

    // if either is null or different lengths, can't be equal
    if (a == null || b == null || a.Length != b.Length)
        return false;

    const int UNROLLED = 16;                // count of longs 'unrolled' in optimization
    int size = sizeof(long) * UNROLLED;     // 128 bytes (min size for 'unrolled' optimization)
    int len = a.Length;
    int n = len / size;         // count of full 128 byte segments
    int r = len % size;         // count of remaining 'unoptimized' bytes

    // pin the arrays and access them via pointers
    fixed (byte* pb_a = a, pb_b = b)
    {
        if (r > 0 && direction == CompareDirection.Backward)
        {
            byte* pa = pb_a + len - 1;
            byte* pb = pb_b + len - 1;
            byte* phead = pb_a + len - r;
            while(pa >= phead)
            {
                if (*pa != *pb) return false;
                pa--;
                pb--;
            }
        }

        if (n > 0)
        {
            int nOffset = n * size;
            if (direction == CompareDirection.Forward)
            {
                long* pa = (long*)pb_a;
                long* pb = (long*)pb_b;
                long* ptail = (long*)(pb_a + nOffset);
                while (pa < ptail)
                {
                    if (*(pa + 0) != *(pb + 0) || *(pa + 1) != *(pb + 1) ||
                        *(pa + 2) != *(pb + 2) || *(pa + 3) != *(pb + 3) ||
                        *(pa + 4) != *(pb + 4) || *(pa + 5) != *(pb + 5) ||
                        *(pa + 6) != *(pb + 6) || *(pa + 7) != *(pb + 7) ||
                        *(pa + 8) != *(pb + 8) || *(pa + 9) != *(pb + 9) ||
                        *(pa + 10) != *(pb + 10) || *(pa + 11) != *(pb + 11) ||
                        *(pa + 12) != *(pb + 12) || *(pa + 13) != *(pb + 13) ||
                        *(pa + 14) != *(pb + 14) || *(pa + 15) != *(pb + 15)
                    )
                    {
                        return false;
                    }
                    pa += UNROLLED;
                    pb += UNROLLED;
                }
            }
            else
            {
                long* pa = (long*)(pb_a + nOffset);
                long* pb = (long*)(pb_b + nOffset);
                long* phead = (long*)pb_a;
                while (phead < pa)
                {
                    if (*(pa - 1) != *(pb - 1) || *(pa - 2) != *(pb - 2) ||
                        *(pa - 3) != *(pb - 3) || *(pa - 4) != *(pb - 4) ||
                        *(pa - 5) != *(pb - 5) || *(pa - 6) != *(pb - 6) ||
                        *(pa - 7) != *(pb - 7) || *(pa - 8) != *(pb - 8) ||
                        *(pa - 9) != *(pb - 9) || *(pa - 10) != *(pb - 10) ||
                        *(pa - 11) != *(pb - 11) || *(pa - 12) != *(pb - 12) ||
                        *(pa - 13) != *(pb - 13) || *(pa - 14) != *(pb - 14) ||
                        *(pa - 15) != *(pb - 15) || *(pa - 16) != *(pb - 16)
                    )
                    {
                        return false;
                    }
                    pa -= UNROLLED;
                    pb -= UNROLLED;
                }
            }
        }

        if (r > 0 && direction == CompareDirection.Forward)
        {
            byte* pa = pb_a + len - r;
            byte* pb = pb_b + len - r;
            byte* ptail = pb_a + len;
            while(pa < ptail)
            {
                if (*pa != *pb) return false;
                pa++;
                pb++;
            }
        }
    }

    return true;
}

Use SequenceEquals para esto a la comparación.

La respuesta corta es esta:

    public bool Compare(byte[] b1, byte[] b2)
    {
        return Encoding.ASCII.GetString(b1) == Encoding.ASCII.GetString(b2);
    }

De tal manera puede usar la cadena.NET optimizada compare para hacer una matriz de bytes compare sin la necesidad de escribir código inseguro. Así es como se hace en el fondo :

private unsafe static bool EqualsHelper(String strA, String strB)
{
    Contract.Requires(strA != null);
    Contract.Requires(strB != null);
    Contract.Requires(strA.Length == strB.Length);

    int length = strA.Length;

    fixed (char* ap = &strA.m_firstChar) fixed (char* bp = &strB.m_firstChar)
    {
        char* a = ap;
        char* b = bp;

        // Unroll the loop

        #if AMD64
            // For the AMD64 bit platform we unroll by 12 and
            // check three qwords at a time. This is less code
            // than the 32 bit case and is shorter
            // pathlength.

            while (length >= 12)
            {
                if (*(long*)a     != *(long*)b)     return false;
                if (*(long*)(a+4) != *(long*)(b+4)) return false;
                if (*(long*)(a+8) != *(long*)(b+8)) return false;
                a += 12; b += 12; length -= 12;
            }
       #else
           while (length >= 10)
           {
               if (*(int*)a != *(int*)b) return false;
               if (*(int*)(a+2) != *(int*)(b+2)) return false;
               if (*(int*)(a+4) != *(int*)(b+4)) return false;
               if (*(int*)(a+6) != *(int*)(b+6)) return false;
               if (*(int*)(a+8) != *(int*)(b+8)) return false;
               a += 10; b += 10; length -= 10;
           }
       #endif

        // This depends on the fact that the String objects are
        // always zero terminated and that the terminating zero is not included
        // in the length. For odd string sizes, the last compare will include
        // the zero terminator.
        while (length > 0)
        {
            if (*(int*)a != *(int*)b) break;
            a += 2; b += 2; length -= 2;
        }

        return (length <= 0);
    }
}

Dado que muchas de las soluciones de lujo anteriores no funcionan con UWP y porque me encanta Linq y enfoques funcionales que pressent mi versión de este problema. Para escapar de la comparación cuando ocurre la primera diferencia, elegí .FirstOrDefault ()

public static bool CompareByteArrays(byte[] ba0, byte[] ba1) =>
    !(ba0.Length != ba1.Length || Enumerable.Range(1,ba0.Length)
        .FirstOrDefault(n => ba0[n] != ba1[n]) > 0);

Tipo de fuerza bruta, pero es sencillo convertir una matriz de bytes a una cadena Base64 y comparar las dos cadenas. Práctico si tienes grandes matrices para comparar. O si una de las matrices de bytes ya está en formato Base64.

static bool ByteArrayCompare(byte[] a1, byte[] a2)
{
    string s1 = Convert.ToBase64String(a1);
    string s2 = Convert.ToBase64String(a2);
    if(s1 == s2) return true;
    return false
}

Me imagino que la forma más rápida (con el mejor rendimiento para matrices grandes) es hacer hash a ambas matrices de bytes y comparar los hash.

Si está buscando un comparador de igualdad de matriz de bytes muy rápido, le sugiero que eche un vistazo a este artículo de STSdb Labs: Comparador de igualdad de matriz de bytes. Presenta algunas de las implementaciones más rápidas para la comparación de igualdad de matriz de bytes [], que se presentan, se prueban y se resumen.

También puede centrarse en estas implementaciones:

BigEndianByteArrayComparer - comparador rápido de matriz de bytes[] de izquierda a derecha (BigEndian) BigEndianByteArrayEqualityComparer - - byte rápido[] comparador de igualdad de izquierda a derecha (BigEndian) LittleEndianByteArrayComparer - rápido byte [] comparador de matriz de derecha a izquierda (LittleEndian) LittleEndianByteArrayEqualityComparer - byte rápido [] comparador de igualdad de derecha a izquierda (LittleEndian)

En caso de que tenga una gran matriz de bytes, puede compararlos convirtiéndolos en cadena.

Puedes usar algo como

byte[] b1 = // Your array
byte[] b2 = // Your array
string s1 = Encoding.Default.GetString( b1 );
string s2 = Encoding.Default.GetString( b2 );

He utilizado esto y he visto un gran impacto en el rendimiento.