Java Object类

Object类是类层次结构的根,Java中所有的类从根本上都继承自这个类。Object类是Java中其他所有类的祖先,没有Object类Java面向对象无从谈起。作为其他所有类的基类,Object具有哪些属性和行为,是Java语言设计背后的思维体现。

Object类是Java中唯一没有父类的类。其他所有的类,包括标准容器类,比如数组,都继承了Object类中的方法。


Object类位于java.lang包中,java.lang包包含着Java最基础和核心的类,在编译时会自动导入。Object类没有定义属性,一共有13个方法。

构造器

	public Object()

大部分情况下,Java中通过形如 new A(args..)形式创建一个属于该类型的对象。其中A即是类名,A(args..)即此类定义中相对应的构造函数。通过此种形式创建的对象都是通过类中的构造函数完成。为体现此特性,Java中规定:在类定义过程中,对于未定义构造函数的类,默认会有一个无参数的构造函数,作为所有类的基类,Object类自然要反映出此特性,在源码中,未给出Object类构造函数定义,但实际上,此构造函数是存在的。

当然,并不是所有的类都是通过此种方式去构建,也自然的,并不是所有的类构造函数都是public。

方法

protected Object clone() throws CloneNotSupportedException
这个方法比较特殊:
首先,使用这个方法的类必须实现java.lang.Cloneable接口,否则会抛出CloneNotSupportedException异常。
Cloneable接口中不包含任何方法,所以实现它时只要在类声明中加上implements语句即可。
第二个比较特殊的地方在于这个方法是protected修饰的,覆写clone()方法的时候需要写成public,才能让类外部的代码调用。


boolean equals(Object obj)
Object类中的equals()方法如下:

public boolean equals(Object obj)
{
    return (this == obj);
}
对于Object类的equals()方法来说,它判断调用equals()方法的引用于传进来的引用是否一致,即这两个引用是否指向的是同一个对象。即Object类中的equals()方法等价于==。只有当继承Object的类覆写(override)了equals()方法之后,继承类实现了用equals()方法比较两个对象是否相等,才可以说equals()方法与==的不同。
equals()方法需要具有如下特点:
自反性(reflexive):任何非空引用x,x.equals(x)返回为true。
对称性(symmetric):任何非空引用x和y,x.equals(y)返回true当且仅当y.equals(x)返回true。
传递性(transitive):任何非空引用x和y,如果x.equals(y)返回true,并且y.equals(z)返回true,那么x.equals(z)返回true。
一致性(consistent):两个非空引用x和y,x.equals(y)的多次调用应该保持一致的结果,(前提条件是在多次比较之间没有修改x和y用于比较的相关信息)。
约定:对于任何非空引用x,x.equals(null)应该返回为false。

并且覆写equals()方法时,应该同时覆写hashCode()方法,反之亦然。


int hashCode()
当你覆写(override)了equals()方法之后,必须也覆写hashCode()方法,反之亦然。这个方法返回一个整型值(hash code value),如果两个对象被equals()方法判断为相等,那么它们就应该拥有同样的hash code。
Object类的hashCode()方法为不同的对象返回不同的值,Object类的hashCode值表示的是对象的地址。
hashCode的一般性契约(需要满足的条件)如下:
1.在Java应用的一次执行过程中,如果对象用于equals比较的信息没有被修改,那么同一个对象多次调用hashCode()方法应该返回同一个整型值。应用的多次执行中,这个值不需要保持一致,即每次执行都是保持着各自不同的值。
2.如果equals()判断两个对象相等,那么它们的hashCode()方法应该返回同样的值。
3.并没有强制要求如果equals()判断两个对象不相等,那么它们的hashCode()方法就应该返回不同的值,即两个对象用equals()方法比较返回false,它们的hashCode可以相同也可以不同。但是,应该意识到,为两个不相等的对象产生两个不同的hashCode可以改善哈希表的性能。

String toString()

public String toString()

{
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

当打印引用,如调用System.out.println()时,会自动调用对象的toString()方法,打印出引用所指的对象的toString()方法的返回值,因为每个类都直接或间接地继承自Object,因此每个类都有toString()方法。

源码解析

  1. package java.lang;     
  2. public class Object {     
  3.       
  4.    /* 一个本地方法,具体是用C(C++)在DLL中实现的,然后通过JNI调用。*/      
  5.     private static native void registerNatives();     
  6.   /* 对象初始化时自动调用此方法*/    
  7.     static {     
  8.         registerNatives();     
  9.     }     
  10.    /* 返回此 Object 的运行时类。*/    
  11.     public final native Class<?> getClass();     
  12.     
  13. /*   
  14. hashCode 的常规协定是:   
  15. 1.在 Java 应用程序执行期间,在对同一对象多次调用 hashCode 方法时,必须一致地返回相同的整数,前提是将对象进行 equals 比较时所用的信息没有被修改。从某一应用程序的一次执行到同一应用程序的另一次执行,该整数无需保持一致。    
  16. 2.如果根据 equals(Object) 方法,两个对象是相等的,那么对这两个对象中的每个对象调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。    
  17. 3.如果根据 equals(java.lang.Object) 方法,两个对象不相等,那么对这两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法不 要求一定生成不同的整数结果。但是,程序员应该意识到,为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能。   
  18. */    
  19.     
  20.     public native int hashCode();     
  21.     
  22.     
  23.     public boolean equals(Object obj) {     
  24.     return (this == obj);     
  25.     }     
  26.     
  27.     /*本地CLONE方法,用于对象的复制。*/    
  28.     protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;     
  29.     
  30.     /*返回该对象的字符串表示。非常重要的方法*/    
  31.     public String toString() {     
  32.     return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());     
  33.     }     
  34.     
  35.    /*唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。*/    
  36.     public final native void notify();     
  37.     
  38.    /*唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。*/    
  39.     public final native void notifyAll();     
  40.     
  41.     
  42. /*在其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法前,导致当前线程等待。换句话说,此方法的行为就好像它仅执行 wait(0) 调用一样。    
  43. 当前线程必须拥有此对象监视器。该线程发布对此监视器的所有权并等待,直到其他线程通过调用 notify 方法,或 notifyAll 方法通知在此对象的监视器上等待的线程醒来。然后该线程将等到重新获得对监视器的所有权后才能继续执行。*/    
  44.     public final void wait() throws InterruptedException {     
  45.     wait(0);     
  46.     }     
  47.     
  48.     
  49.     
  50.    /*在其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法,或者超过指定的时间量前,导致当前线程等待。*/    
  51.     public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException;     
  52.     
  53.     /* 在其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法,或者其他某个线程中断当前线程,或者已超过某个实际时间量前,导致当前线程等待。*/    
  54.     public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException {     
  55.         if (timeout < 0) {     
  56.             throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");     
  57.         }     
  58.     
  59.         if (nanos < 0 || nanos > 999999) {     
  60.             throw new IllegalArgumentException(     
  61.                 "nanosecond timeout value out of range");     
  62.         }     
  63.     
  64.     if (nanos >= 500000 || (nanos != 0 && timeout == 0)) {     
  65.         timeout++;     
  66.     }     
  67.     
  68.     wait(timeout);     
  69.     }     
  70.     
  71.     /*当垃圾回收器确定不存在对该对象的更多引用时,由对象的垃圾回收器调用此方法。*/    
  72.     protected void finalize() throws Throwable { }     
  73. }


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