JDK源码系列(一)Object

Object

概述

Object类是所有类的基类——java.lang.Object。

• Object类是所有类的基类，当一个类没有直接继承某个类时，默认继承Object类
• Object类属于java.lang包下，此包下的所有类在使用时无需手动导入，系统会在程序编译期间自动导入。

Object类有七个native方法：registerNatives()、getClass()、hashCode()、clone()、notify()、notifyAll()。

源码解析

/*** native 方法,用于返回当前运行时对象的Class对象，使用了final关键字修饰，故不允许子类重写。*/
public final native Class<?> getClass()
/*** native 方法，用于返回对象的哈希码，主要使用在哈希表中，比如JDK中的HashMap.
*/
public native int hashCode()
/**
* 用于比较两个对象的内存地址是否相等。
*/
public boolean equals(Object obj)
/**
* naitive 方法，用于创建并返回当前对象的一份拷贝。
*/
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException
/**
* 返回类的名字实例的哈希码的16进制的字符串。
*/
public String toString()
/**
* native方法，并且不能重写。唤醒一个在此对象监视器上等待的线程(监视器相当于就是锁的概念)。如果有多个线程在等待只会任意唤醒一个。
*/
public final native void notify()
/*** native 方法，并且不能重写。跟 notify 一样，唯一的区别就是会唤醒在此对象监视器上等待的所有线程，而不是一个线程。*/
public final native void notifyAll()
/**
* native方法，并且不能重写。暂停线程的执行。注意：sleep方法没有释放锁，而wait方法释放了锁，timeout是等待时间。
*/
public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException
/*** 多了 nanos 参数，这个参数表示额外时间（以毫微秒为单位，范围是 0-999999）。 所以超时的时间还需要加上 nanos 毫秒。*/
public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException
/*** 跟之前的2个wait方法一样，只不过该方法一直等待，没有超时时间这个概念*/
public final void wait() throws InterruptedException
/*** 实例被垃圾回收器回收的时候触发的操作*/
protected void finalize() throws Throwable

类构造器 

 一个类必须要有一个构造器的存在，如果没有显示声明，那么系统会默认创建一个无参构造器，在JDK的Object类源码中，是看不到构造器的，系统会自动添加一个无参构造器。

// 构造一个Object类的对象。
Object obj = new Object()；

equals方法

 源码

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

结论：

• 在 Object 类中，== 运算符和 equals 方法是等价的，都是比较两个对象的引用是否相等，从另一方面来讲，如果两个对象的引用相等，那么这两个对象一定是相等的
• 对于我们自定义的一个对象，如果不重写 equals 方法，那么在比较对象的时候就是调用 Object 类的 equals 方法，也就是用 == 运算符比较两个对象

 重写equals原则

   @Overridepublic boolean equals(Object otherObject) {//1、判断比较的两个对象引用是否相等，如果引用相等那么表示是同一个对象，那么当然相等if(this == otherObject){return true;}//2、如果 otherObject 为 null，直接返回false，表示不相等if(otherObject == null ){//对象为空或者不是Person类的实例return false;}//3、比较 this 和 otherObject 是否是同一个类（注意下面两个只能使用一种）//3.1：如果 equals 的语义在每个子类中所有改变，就使用 getClass 检测if(this.getClass() != otherObject.getClass()){return false;}//3.2：如果所有的子类都有统一的定义，那么使用 instanceof 检测if(!(otherObject instanceof Person)){return false;}//4、将 otherObject 转换成对应的类类型变量Person other = (Person) otherObject;//5、最后对对象的属性进行比较。使用 == 比较基本类型，使用 equals 比较对象。如果都相等则返回true，否则返回false//   使用 Objects 工具类的 equals 方法防止比较的两个对象有一个为 null而报错，因为 null.equals() 是会抛异常的return Objects.equals(this.pname,other.pname) && this.page == other.page;//6、注意如果是在子类中定义equals，则要包含 super.equals(other)//return super.equals(other) && Objects.equals(this.pname,other.pname) && this.page == other.page;}

如果在重写 equals() 方法时没有重写 hashCode() 方法，使用 HashMap 可能会出现以下问题：

1. 违反 hashCode 契约：

   Java 规定，如果两个对象通过 equals() 方法比较相等，那么它们的 hashCode() 也必须相等。如果只重写 equals() 而不重写 hashCode()，可能会导致两个相等的对象返回不同的哈希值，从而违反这一契约。

2. HashMap 无法正确查找对象：

   HashMap 依赖 hashCode() 来确定对象的存储位置。如果两个对象相等但 hashCode() 不同，HashMap 可能会将它们放在不同的桶中，导致无法通过 get() 方法正确找到对象。

3. 数据丢失或重复：

   由于 HashMap 使用 hashCode() 和 equals() 来管理键值对，如果 hashCode() 不一致，可能会导致数据被错误地存储或覆盖，进而引发数据丢失或重复。

getClass方法

public final native Class<?> getClass();

getClass()在 Object 类中如上，作用是返回对象的运行时类。

toString 方法

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

• getClass().getName()是返回对象的全类名（包含包名）,Integer.toHexString(hashCode()) 是以16进制无符号整数形式返回此哈希码的字符串表示形式。
• 打印某个对象时，默认是调用 toString 方法，比如 System.out.println(person),等价于 System.out.println(person.toString())。

clone方法

/**
* 本地clone方法,用于对象的复制
*/
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

保护方法，实现对象的浅拷贝，只有实现了Cloneable接口才可以调用该方法，否则抛出CloneNotSupportedException异常。

finalize 方法

protected void finalize() throws Throwable { }

当 GC 确定不再有对该对象的引用时，GC 会调用对象的 finalize() 方法来清除回收。

JVM 会确保一个对象的 finalize() 方法只被调用一次，而且程序中不能直接调用 finalize() 方法。

finalize() 方法通常也不可预测，而且很危险，一般情况下，不必要覆盖 finalize() 方法。