【Java基础】第四章 Object 类应用

逃离我推掉我的手 2023-10-13 17:40 3阅读 0赞

## 系列文章目录 ##

[\[Java基础\] 第一章 String类应用及分析][Java_ _ String]  
[\[Java基础\] 第二章 数组应用及源码分析][Java_ _]  
[\[Java基础\] 第三章 StringBuffer 和 StringBuilder 类应用及源码分析][Java_ _ StringBuffer _ StringBuilder]  
[\[Java基础\] 第四章 Object 类应用][Java_ _ Object]

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#### 文章目录 ####

*  系列文章目录
 *  前言
 *  一、如何使用Object？
 *   *  1.1、显式继承
     *  1.2、隐式继承
     *  1.3、Object类的构造函数
 *  二、关于Object类的基本知识及应用
 *   *  2.1、toString()方法
     *   *  2.1.1、溯源
         *  2.1.2、重写toString方法，返回类里属性的值
     *  2.2、equals()方法
     *   *  2.2.1、溯源
         *  2.2.2、重写equals方法，比较类里属性的值是否相等
     *  2.3、hashCode()方法
     *   *  2.3.1、溯源
         *  2.3.2、重写hashCode方法，根据类里属性值去生成hashCode
 *  总结

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## 前言 ##

Java中的Object类是所有类的根类，它位于Java类层次结构的顶部。每个类都隐式地直接或间接地继承自Object类。Object类提供了一些通用的方法，可以在所有的Java对象中使用。  
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## 一、如何使用Object？ ##

Object 类位于 java.lang 包中，编译时会自动导入，我们创建一个类时，如果没有明确继承一个父类，那么它就会自动继承 Object，成为 Object 的子类。

Object 类可以显式继承，也可以隐式继承。

### 1.1、显式继承 ###

public class Person extends Object{
        
    
    }

### 1.2、隐式继承 ###

public class Person{
        
    
    }

### 1.3、Object类的构造函数 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">序号</th> 
   <th align="left">构造方法 &amp; 描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">1</td> 
   <td align="left">Object() <br><b> 构造一个新对象。</b></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 二、关于Object类的基本知识及应用 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">序号</th> 
   <th align="left">方法 &amp; 描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">1</td> 
   <td align="left">protected Object clone() <br> <b>创建并返回一个对象的拷贝</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">2</td> 
   <td align="left">boolean equals(Object obj)<br><b>比较两个对象是否相等</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">3</td> 
   <td align="left">protected void finalize()<br><b>当 GC (垃圾回收器)确定不存在对该对象的有更多引用时，由对象的垃圾回收器调用此方法。</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">4</td> 
   <td align="left">Class getClass()<br><b>获取对象的运行时对象的类</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">5</td> 
   <td align="left">int hashCode()<br><b>获取对象的 hash 值</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">6</td> 
   <td align="left">void notify()<br><b>唤醒在该对象上等待的某个线程</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">7</td> 
   <td align="left">void notifyAll()<br><b>唤醒在该对象上等待的所有线程</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">8</td> 
   <td align="left">String toString()<br><b>返回对象的字符串表示形式</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">9</td> 
   <td align="left">void wait()<br><b>让当前线程进入等待状态。直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法。</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">10</td> 
   <td align="left">void wait(long timeout)<br><b>让当前线程处于等待(阻塞)状态，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者超过参数设置的timeout超时时间。</b></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">11</td> 
   <td align="left">void wait(long timeout, int nanos)<br><b>与 wait(long timeout) 方法类似，多了一个 nanos 参数，这个参数表示额外时间（以纳秒为单位，范围是 0-999999）。 所以超时的时间还需要加上 nanos 纳秒。</b></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

由于所有类都直接或间接继承自Object类，因此Object类的方法可以在任何对象上使用。但是，需要注意的是，在重写Object类的方法时，应该按照特定的需求和语义来实现，以确保正确的行为。

### 2.1、toString()方法 ###

该方法返回对象的字符串表示形式。默认情况下，它返回类名和对象的哈希码。通常，我们可以重写这个方法来返回我们自定义的字符串表示形式。

package com.kelvin.spiderx.test;
    
    /***
     * @title ObjectTest
     * @desctption Object
     * @author kelvin
     * @create 2023/7/15 12:06
     **/
    public class ObjectTest {
        
    
        public static void main(String[] args) {
        
            // 创建一个对象
            Person person = new Person("Kelvin", 25);
    
            // 调用toString()方法
            String str = person.toString();
            System.out.println("toString(): " + str);
        }
    }
    
    class Person {
        
        private String name;
        private int age;
    
        public Person(String name, int age) {
        
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    }

结果：

> toString(): com.kelvin.spiderx.test.Person@31f5fc51

#### 2.1.1、溯源 ####

通过Idea的快捷键（ctrl + 鼠标左键），选中【person.toString()】，会跳转到Person类的父类Obejct的toString方法。里面的重点是Object类里的Integer.toHexString(hashCode()) 以及 System类里的identityHashCode方法。  
getClass().getName()：获取当前类的名称  
Integer.toHexString(hashCode()) ：获取当前类在虚拟机里的身份地址哈希值的字符串信息

public class Object {
        
    	public String toString() {
        
    	    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
    	}
    	
    	/**
    	* See Also:
    	equals(Object), System.identityHashCode
    	**/
    	public native int hashCode();
    }
    
    public final class System {
        
    	public static native int identityHashCode(Object x);
    }

#### 2.1.2、重写toString方法，返回类里属性的值 ####

class Person {
        
        private String name;
        private int age;
    
        public Person(String name, int age) {
        
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
        
        @Override
        public String toString() {
        
            return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";
        }
    }

运行结果：

> toString(): Person \[name=Kelvin, age=25\]

### 2.2、equals()方法 ###

该方法用于比较两个对象是否相等。默认情况下，它比较对象的引用是否相等，即是否指向同一个对象。通常，我们需要根据对象的内容重写这个方法，以实现我们自己的相等逻辑。

package com.kelvin.spiderx.test;
    
    /***
     * @title ObjectTest
     * @desctption Object
     * @author kelvin
     * @create 2023/7/15 12:06
     **/
    public class ObjectTest {
        
    
        public static void main(String[] args) {
        
            // 创建一个对象
            Person person = new Person("Kelvin", 25);
            Person newPerson = new Person("Kelvin", 25); 
    
            // 调用equals()方法
            boolean isEqual = person.equals(newPerson);
            System.out.println("equals(): " + isEqual);
            System.out.println( System.identityHashCode(person) );
            System.out.println( System.identityHashCode(newPerson) );
        }
    }
    
    class Person {
        
        private String name;
        private int age;
    
        public Person(String name, int age) {
        
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    }

结果：

> equals(): false  
> 366712642  
> 1829164700

#### 2.2.1、溯源 ####

通过Idea的快捷键（ctrl + 鼠标左键），选中【person.equals】，会跳转到Person类的父类Obejct的equals方法。默认情况下，它比较对象的引用是否相等，即是否指向同一个对象(可以用System.identityHashCode方法来验证)。

public class Object {
        
    
        public boolean equals(Object obj) {
        
            return (this == obj);
        }
    }
    
    public final class System {
        
    	public static native int identityHashCode(Object x);
    }

#### 2.2.2、重写equals方法，比较类里属性的值是否相等 ####

重写equals方法后，比较是否相同的类，以及类里属性的值是否相等

public class ObjectTest {
        
    
        public static void main(String[] args) {
        
            // 创建一个对象
            Person person = new Person("Kelvin", 25);
            Person newPerson = new Person("Kelvin", 25); 
    
            // 调用equals()方法
            boolean isEqual = person.equals(newPerson);
            System.out.println("equals(): " + isEqual); 
        }
    }
    
    class Person {
        
        private String name;
        private int age;
    
        public Person(String name, int age) {
        
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
        
        @Override
        public boolean equals(Object obj) {
        
            if (this == obj) {
        
                return true;
            }
            if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) {
        
                return false;
            }
            Person other = (Person) obj;
            return name.equals(other.name) && age == other.age;
        }
    }

运行结果：

> equals(): true

### 2.3、hashCode()方法 ###

该方法返回对象的哈希码，它是一个整数值。哈希码在哈希表等数据结构中常用于快速查找和比较对象。在重写equals()方法时，通常也需要重写hashCode()方法，以保证一致性。

package com.kelvin.spiderx.test;
    
    /***
     * @title ObjectTest
     * @desctption Object
     * @author kelvin
     * @create 2023/7/15 12:06
     **/
    public class ObjectTest {
        
    
        public static void main(String[] args) {
        
            // 创建一个对象
            Person person = new Person("Kelvin", 25);
            Person newPerson = new Person("Kelvin", 25); 
    
            // 调用hashCode()方法
            int hashCode = person.hashCode();
            System.out.println("hashCode(): " + hashCode);
    
            // 调用hashCode()方法
            int newHashCode = newPerson.hashCode();
            System.out.println("newHashCode(): " + newHashCode);
        }
    }
    
    class Person {
        
        private String name;
        private int age;
    
        public Person(String name, int age) {
        
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    }

结果：

> hashCode(): 366712642  
> newHashCode(): 1829164700

#### 2.3.1、溯源 ####

通过Idea的快捷键（ctrl + 鼠标左键），选中【person.hashCode】，会跳转到Person类的父类Obejct的hashCode方法（参考 System.identityHashCode 信息）。

public class Object {
        
    
            /**
         * Returns a hash code value for the object. This method is
         * supported for the benefit of hash tables such as those provided by
         * .........
         * @return  a hash code value for this object.
         * @see     java.lang.Object#equals(java.lang.Object)
         * @see     java.lang.System#identityHashCode
         */
        public native int hashCode();
    }
    
    public final class System {
        
    	public static native int identityHashCode(Object x);
    }

#### 2.3.2、重写hashCode方法，根据类里属性值去生成hashCode ####

重写hashCode方法后，对类里属性值去生成hashCode，如果2个类里属性的值相等，生成的hashCode也会相等。

public class ObjectTest {
        
    
        public static void main(String[] args) {
        
            // 创建一个对象
            Person person = new Person("Kelvin", 25);
            Person newPerson = new Person("Kelvin", 25); 
    
            // 调用hashCode()方法
            int hashCode = person.hashCode();
            System.out.println("hashCode(): " + hashCode);
    
            // 调用hashCode()方法
            int newHashCode = newPerson.hashCode();
            System.out.println("newHashCode(): " + newHashCode);
        }
    }
    
    class Person {
        
        private String name;
        private int age;
    
        public Person(String name, int age) {
        
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
        
        @Override
        public int hashCode() {
        
            return Objects.hash(name, age);
        }
    }

运行结果：

> hashCode(): 838204497  
> newHashCode(): 838204497

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## 总结 ##

除了上述方法之外，Object类还提供了一些其他的通用方法，如clone()、finalize()、getClassLoader()等。

[Java_ _ String]: https://blog.csdn.net/s445320/article/details/131562073
[Java_ _]: https://blog.csdn.net/s445320/article/details/131576957
[Java_ _ StringBuffer _ StringBuilder]: https://blog.csdn.net/s445320/article/details/131605859
[Java_ _ Object]: https://blog.csdn.net/s445320/article/details/131737653
[9da6ef98d5fc46588260e721b30d66ee.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/9da6ef98d5fc46588260e721b30d66ee.png
[c2bc36ab037648c992e9818107ce55bc.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/c2bc36ab037648c992e9818107ce55bc.png