一. Object簡介

1. 簡介

在了解Object中的常用方法之前，我們先來看看Object類的源碼，如下所示：

/**
 * Class {@code Object} is the root of the class hierarchy.
 * Every class has {@code Object} as a superclass. All objects,
 * including arrays, implement the methods of this class.
 * @author  unascribed
 * @see     java.lang.Class
 * @since   JDK1.0
 */
public class Object {
    ......

從Object類的源碼注釋可以知道，Object類是Java中所有類的父類，相當于是Java中的”萬類之王“，處于最頂層。 所以在Java中，所有的類默認都繼承自Object類。同時Java中的所有類對象，包括數(shù)組，也都要實現(xiàn)這個類中的方法。

所以，Object是Java中所有類的父類、超類、基類，位于繼承樹的最頂層?？梢哉f，任何一個沒有顯式地繼承別的父類的類，都會直接繼承Object，否則就是間接地繼承Object，并且任何一個類也都會享有Object提供的方法。又因為Object是所有類的父類，所以基于多態(tài)的特性，該類可以用來代表任何一個類，允許把任何類型的對象賦給 Object類型的變量，也可以作為方法的參數(shù)、方法的返回值。

二. 常用方法

在Object類中，自帶了幾個常用的方法，這幾個方法任意的子類都會繼承，如下圖所示：

根據(jù)上圖，小編把Object類中的常用方法歸納為這么幾種：

構造方法；

hashCode()和equals()方法用來判斷對象是否相同；

wait()、wait(long)、wait(long,int)、notify()、notifyAll()；

toString()和getClass();

clone();

finalize()

接下來小編就給各位介紹Object類中的幾個常用方法，分別說一下這些方法的功能作用。

1. clone()方法

1.1 clone方法作用

Object中有兩個protected修飾的方法，其中一個就是clone()方法，并且該方法還是一個native方法。clone()方法用于創(chuàng)建復制出當前類對象的一個副本，得到一個復制對象。 所謂的復制對象，首先會分配一個和源對象(調用clone方法的對象)同樣大小的內存空間，在這個內存空間中會創(chuàng)建出一個新對象；然后再使用源對象中對應的各個成員，填充新對象的成員，填充完成之后，clone方法會創(chuàng)建返回一個新的相同對象供外部引用。

1.2 clone源碼分析

我們再看看clone()方法源碼上的注釋，如下圖所示：

從這段注釋中，我們可以了解到：

以x為藍本創(chuàng)建出的副本，與x對象并不相同，這保證了克隆出的對象擁有單獨的內存空間；

源對象和克隆的新對象字節(jié)碼相同，它們具有相同的類類型，但這并不是強制性的；

源對象和克隆的新對象利用equals()方法比較時是相同的，但這也不是強制性的。

1.3 Java的淺克隆與深克隆

因為每個類的直接或間接父類都是Object，因此它們都含有clone()方法，但因該方法是protected修飾的，所以我們不能在類外訪問該方法。但如果我們要對一個對象進行復制，可以對clone方法進行復寫，而Java中提供了兩種不同的克隆方式，淺克隆(ShallowClone) 和深克隆(DeepClone)。

1.3.1 淺克隆

在淺克隆中，如果源對象的成員變量是值類型，則復制一份給克隆對象；如果源對象的成員變量是引用類型，則將引用對象的地址復制一份給克隆對象，也就是說源對象和克隆對象的成員變量指向相同的內存地址。

簡單說，在淺克隆中，當對象被復制時只復制它本身和其中包含的值類型的成員變量，而引用類型的成員對象并沒有復制。我們可以用下圖對淺克隆進行展示：

在Java語言中，通過實現(xiàn)Cloneable接口，默認覆蓋Object類的clone()方法就可以實現(xiàn)淺克隆。

1.3.2 深克隆

在深克隆中，無論源對象的成員變量是值類型還是引用類型，都將復制一份給克隆對象，即深克隆將源對象的所有引用對象也復制一份給克隆對象。

簡單來說，在深克隆中，除了對象本身被復制外，對象中包含的所有成員變量也將復制。我們可以用下圖對深克隆進行展示：

在Java語言中，如果需要實現(xiàn)深克隆，可以通過實現(xiàn)Cloneable接口，自定義覆蓋Object類的clone()方法實現(xiàn)，也可以通過序列化(Serialization)等方式來實現(xiàn)。 如果引用類型里面還包含很多引用類型，或者內層引用類型的類里面又包含引用類型，使用clone方法就會很麻煩。這時我們可以用序列化的方式來實現(xiàn)對象的深克隆。

2. hashCode()方法

2.1 簡介

hashCode()是Object中的一個native方法，也是所有類都擁有的一個方法，主要是返回每個對象十進制的hash值。hash值是由hash算法根據(jù)對象的地址、對象中的字符串、數(shù)字等計算出來的。一般情況下，相同的對象應會返回相同的哈希嗎值，不同的對象會返回不同的哈希碼值。

2.2 hash值

哈希值是根據(jù)地址值換算出來的一個值，并不是實際的地址值，常用于哈希表中，如HashMap、HashTable、HashSet。關于哈希值，不同的JDK算法其實是不一樣的：

• Java 6、7 中會默認返回一個隨機數(shù)；
• Java 8 中默認通過和當前線程有關的一個隨機數(shù) + 三個確定值，運用Marsaglia’s xorshift scheme的隨機數(shù)算法得到的一個隨機數(shù)。

2.3 案例

Dog dog01=new Dog("喬治01");
Dog dog02=new Dog("喬治02");
//兩個對象的hash值是不同的
System.out.println("dog01的hash值 "+dog01.hashCode());
System.out.println("dog02的hash值 "+dog02.hashCode());

以上兩個對象的hash值是不同的，表示這是不同的兩個對象。

3. equals(obj)方法

3.1 equals簡介

Object中的equals方法用于判斷this對象和obj本身的值是否相等，即用來判斷調用equals方法的對象和形參obj所引用的對象是否是同一對象。 所謂同一對象，就是指兩個對象是否指向了內存中的同一塊存儲單元地址。如果this和obj指向的是同一塊內存單元地址，則返回true；如果this和obj指向的不是同一塊內存單元地址，則返回false。如果沒有指向同一內存單元，即便是內容完全相等，也會返回false。

Object類的equals方法，其作用是比較兩個對象是否相同，默認比較的是內存地址，其底層是通過==實現(xiàn)的。如果我們不想比較內存地址，那么就需要重寫equals方法。默認的實現(xiàn)源碼如下：

public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}

我們知道，Java中還有一個==運算符，也可以對兩個對象進行比較。如果是基本數(shù)據(jù)類型，==比較的是它們的值是否相同；如果是引用數(shù)據(jù)類型，比較的是它們的內存地址是否相同。而equals()方法則是比較兩個對象的內容是否相等。

3.2 使用原則

我們在使用equals()方法時，需注意下面這些原則：

(1).equals()只能處理引用類型變量；

(2).一般情況下，equals()方法比較的是兩個引用類型變量的地址值是否相等；

(3).但是String類、基本類型包裝類、File類、Date類等，都重寫了Object類的equals()方法，比較是兩個對象的"具體內容"是否相同。

3.3 基本特性

另外Java語言規(guī)范也要求equals方法具有下面的特性:

自反性 ： 對于任何非空引用x，x.equals(x)應該返回true；

對稱性：對于任何引用x和y，當且僅當y.equals(x)返回true，x.equals(y)也應該返回true；

傳遞性：對于任何引用x，y和z，如果x.equals(y)返回true，y.equals(z)返回true，x.equals(z)也應該返回true；

一致性 ： 如果x和y引用的對象沒有發(fā)生變化，反復調用x.equals(y)應該返回同樣的結果；

對于任何非空引用x，x.equals(null)應該返回false。

3.4 案例

/**
 * @author 一一哥Sun
 * 千鋒教育
 */
public class ObjectTest {
    public static void main(String[] args) {
	Dog dog01=new Dog("喬治01");
	Dog dog02=new Dog("喬治02");
	System.out.println("dog01對比dog02 "+(dog01==dog02));//false
        //equals()方法的底層默認還是利用==實現(xiàn)的
	System.out.println("dog01對比dog02 "+(dog01.equals(dog02)));//false
    }
}

從上面的案例中，我們也可以證明，equals()方法用于處理引用類型的變量，默認比較的是兩個引用類型的變量地址是否相等。

4. getClass()方法

4.1 簡介

getClass()方法可以用于獲取對象運行時的字節(jié)碼類型，得到該對象的運行時的真實類型。該方法屬于Java的反射機制，其返回值是Class類型，例如 Class c = obj.getClass();。通過對象c，我們可以進一步獲取該對象的所有成員方法，每個成員方法都是一個Method對象。我們也可以獲取該對象的所有成員變量，每個成員變量都是一個Field對象。同樣的，我們也可以獲取該對象的構造函數(shù)，構造函數(shù)則是一個Constructor對象。

4.2 案例

/**
 * @author 一一哥Sun
 * 千鋒教育
 */
public class ObjectTest {
    public static void main(String[] args) {
	//判斷運行時d對象和c對象是否是同一個類型
	Animal d = new Dog();
	Animal c = new Cat();

	//方式1：通過instanceof關鍵字判斷
	if((d instanceof Dog && c instanceof Dog) ||(d instanceof Cat && c instanceof Cat)) {
            System.out.println("是同一個類型");
	}else {
            System.out.println("不是同一個類型");
	}
		
	//方式2：通過getClass方法判斷
	if(d.getClass() == c.getClass()) {
            System.out.println("是同一個類型");
	}else {
            System.out.println("不是同一個類型");
	}
    }
}

從上面的代碼案例中，我們可以得知，getClass方法用于返回該對象的真實類型(運行時的類型)，可以根據(jù)對象的字節(jié)碼來判斷兩個對象是否是同一個對象。

5. toString()方法

5.1 簡介

toString()方法可以說是一個進行“自我描述”的方法，可以返回某個對象的字符串，當要輸出某個實例對象的信息時，我們可以通過重寫該方法來輸出自我描述的信息。該方法通常只是為了方便輸出本類的描述信息，比如執(zhí)行System.out.println("xyz")這樣的日志語句。一般情況下，當程序要輸出一個對象或者把某個對象和字符串進行連接運算時，系統(tǒng)就會自動調用該對象的toString()方法返回該對象的字符串表示。
Object類的toString()方法會返回“運行時的類名@十六進制哈希碼”格式的字符串，但很多類都重寫了 Object類的toString()方法，用于返回可以表述該對象信息的字符串。

5.2 案例

/**
 * @author 一一哥Sun
 * 千鋒教育
 */
public class Dog implements Animal{
    private String name;
    public Dog() {}

    public Dog(String name) {
	this.name = name;
    }

    @Override
    public void eat() {
	System.out.println("小狗"+this.name+"狗愛吃骨頭");
    }
    //@Override
    //public String toString() {	
        //return "Dog name= " + name;
    //}
}

public class ObjectTest {
    public static void main(String[] args) {
	Dog dog=new Dog("喬治");
	System.out.println("dog一號="+dog);
	System.out.println("dog二號="+dog.toString());
    }
}

上述代碼執(zhí)行結果如下圖所示：

從上面程序的運行結果可以發(fā)現(xiàn)，默認情況下，對象帶不帶toString()方法，其最終的輸出結果是一樣的，即對象輸出時一定會調用 Object類中的 toString()方法打印內容，所以我們可以利用此特性來通過 toString()方法取得一些對象的信息。

6. wait()、wait(long)、wait(long,int)、notify()、notifyAll()方法

這幾個函數(shù)體現(xiàn)的是Java的多線程機制，一般是結合synchronize語句使用。

• wait()用于讓當前線程失去操作權限，當前線程進入等待序列；
• notify()用于隨機通知一個持有對象的鎖的線程獲取操作權限；
• wait(long) 和wait(long,int)用于設定下一次獲取鎖的距離當前釋放鎖的時間間隔；
• notifyAll()用于通知所有持有對象的鎖的線程獲取操作權限。

這幾個方法我們后面在分析多線程的面試題時再細說，此處先僅做了解。

7. finalize()方法

7.1 簡介

finalize()方法在進行垃圾回收的時候會用到，主要是在垃圾回收時，用于作為確認該對象是否確認被回收的一個標記。我們在使用finalize()方法時要注意：

• finalize方法不一定會執(zhí)行，只有在該方法被重寫的時候才會執(zhí)行；
• finalize方法只會被執(zhí)行一次；
• 對象可以在finalize方法中獲得自救，避免自己被垃圾回收，同樣的自救也只能進行一次；
• 不推薦Java程序員手動調用該方法，因為finalize方法代價很大。

7.2 案例

為了測試出finalize()方法的作用，小編給大家設計了如下案例：

/**
 * @author 一一哥Sun
 * 千鋒教育
 */
public class Dog implements Animal{
    private String name;
    public Dog() {}

    public Dog(String name) {
	this.name = name;
    }

    @Override
    public void eat() {
	System.out.println("小狗"+this.name+"狗愛吃骨頭");
    }
	
    //復寫finalize方法
    @Override
    protected void finalize() throws Throwable {
        super.finalize();//不要刪除這行代碼
        System.out.println("finalize方法執(zhí)行了");
    }
}

然后我們對Dog對象進行回收測試：

public class ObjectTest {
    public static void main(String[] args) {
	Dog dog=new Dog("喬治");
	//手動將對象標記為垃圾對象
        dog = null;
        //觸發(fā)垃圾回收器，回收垃圾對象
        System.gc();	
    }
}

要想確保finalize()方法的執(zhí)行，我們首先需要在相關對象中重新finalize()方法，然后將待回收的對象手動標記為null，最后再手動調用gc()方法，這樣才有可能確保finalize()方法一定執(zhí)行。

三. 結語

至此，就把Object類給大家介紹完畢了，這個類的內容并不是很難，主要是掌握幾個常用的方法就可以了，尤其是equals()、hashCode()、toString()、getClass()等方法。

以上就是Java中Object用法詳解的詳細內容，更多關于Java Object的資料請關注腳本之家其它相關文章！

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