C# GetHashCode с двумя Int16 тоже возвращает только до Int32?

Я так понимаю, они должны быть уникальными

Неа. Они не могут быть уникальными для большинства типов, которые могут иметь более 2³² возможных значений. В идеале, если два объекта имеют одинаковый хеш-код, то они маловероятно равны, но вы никогда не должны предполагать, что они равны. Важным моментом является то, что если у них разные хеш-коды, они обязательно должны быть неравными.

Мой первый вопрос заключается в том, что для моего объекта, содержащего два Int16 a и b, безопасно ли, чтобы мой GetHashCode возвращал что-то вроде a * n + b, где n — большое число, я думаю, возможно, Math.Pow (2, 16) .

Если он только содержит два значения Int16, его проще всего использовать:

return (a << 16) | (ushort) b;

Тогда значение будет уникальным. Ура!

Также GetHashCode, по-видимому, негибко возвращает именно тип Int32.

Да. Такие типы, как Dictionary и HashSet, должны иметь возможность использовать фиксированный размер, чтобы они могли работать с ним для помещения значений в сегменты.

32 бита могут хранить, например, два Int16, один символ юникода или 16 направлений компаса N, S, E, W, это немного, даже что-то вроде небольшого графа с несколькими узлами, вероятно, было бы слишком много для этого. Представляет ли это ограничение коллекций C# Hash?

Если бы это было было ограничением, это было бы ограничение .NET, а не ограничение C#, но нет, это просто непонимание того, что хеш-коды должны представлять.

У Эрика Липперта отличный (очевидно) сообщение в блоге о GetHashCode, которое вы должны прочитать для получения дополнительной информации.

GetHashCode не является (и не может быть) уникальным для каждого экземпляра объекта. Возьмите Int64, например; даже если хэш-функция идеально распределена, будет два четыре миллиарда Int64s, которые хешируют каждое значение, поскольку хэш-код, как вы упомянули, всего лишь Int32.

Однако это не ограничение коллекций с использованием хэш-кодов; они просто используют ведра для элементов, которые хэшируют одно и то же значение. Таким образом, поиск в хеш-таблице не обязательно будет одной операцией. Получение правильного сегмента — это одна операция, но в этом сегменте может быть несколько элементов.