object所有方法及知识点

不光头强2026-03-12 12:59

一、Object 类的全部方法（按常用度排序）

Object 类共有 11 个方法（含 2 个 wait 重载、1 个 finalize 已废弃），核心常用方法如下：

表格

方法签名 核心作用 是否可重写
public String toString() 返回对象的字符串表示 ✅ 推荐重写
public boolean equals(Object obj) 判断两个对象是否 "相等" ✅ 推荐重写
public int hashCode() 返回对象的哈希码值 ✅ 重写 equals 必须重写
public final Class<?> getClass() 获取对象的运行时类 ❌ 不可重写
public native int hashCode() 返回对象哈希码（native 方法） ✅ 需配合 equals 重写
public final void notify() 唤醒等待该对象锁的一个线程 ❌ 不可重写
public final void notifyAll() 唤醒等待该对象锁的所有线程 ❌ 不可重写
public final void wait() throws InterruptedException 让当前线程等待，释放对象锁 ❌ 不可重写
public final void wait(long timeout) throws InterruptedException 带超时的等待 ❌ 不可重写
public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException 高精度超时等待 ❌ 不可重写
protected void finalize() throws Throwable 垃圾回收前的清理操作 ✅ 但已废弃（Java 9+）
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException 复制对象 ✅ 需实现 Cloneable 接口

二、核心方法详解（附代码示例）

1. toString()
  • 默认实现 ：返回 类名@哈希码的十六进制（如 com.example.User@15db9742），可读性差。
  • 重写目的：返回包含对象核心属性的字符串，方便调试 / 日志输出。
  • 示例：

java

运行

复制代码 
public class User {
    private String name;
    private int age;

    // 重写 toString
    @Override
    public String toString() {
        return "User{name='" + name + "', age=" + age + "}";
    }

    // 构造器、getter/setter 省略
    public static void main(String[] args) {
        User user = new User("张三", 20);
        System.out.println(user); // 直接打印对象，底层调用 toString()
        // 输出：User{name='张三', age=20}
    }
}
2. equals(Object obj)
  • 默认实现 ：比较两个对象的内存地址 （this == obj），即 "是否是同一个对象"。
  • 重写目的 ：比较对象的内容 / 属性（如两个 User 的 name 和 age 都相同则认为相等）。
  • 重写规则 ：
    • 自反性：x.equals(x) 必须返回 true；
    • 对称性：x.equals(y) 则 y.equals(x)；
    • 传递性：x.equals(y) 且 y.equals(z) 则 x.equals(z)；
    • 一致性：多次调用结果不变（对象属性未变时）；
    • 非空性：x.equals(null) 必须返回 false。
  • 示例：

java

运行

复制代码 
@Override
public boolean equals(Object obj) {
    // 1. 地址相同，直接返回 true
    if (this == obj) return true;
    // 2. obj 为 null 或类型不同，返回 false
    if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;
    // 3. 强转后比较属性
    User user = (User) obj;
    return age == user.age && Objects.equals(name, user.name);
    // 用 Objects.equals 避免空指针（name 为 null 时不会报错）
}
3. hashCode()
  • 核心规则 ：
    • 同一对象多次调用 hashCode()，返回值必须相同（属性未变时）；
    • 若 x.equals(y) 为 true，则 x.hashCode() == y.hashCode()；
    • 若 x.equals(y) 为 false，hashCode() 可以相同（但尽量不同，提升哈希表效率）。
  • 重写要求 ：重写 equals 必须重写 hashCode（否则 HashMap/HashSet 等哈希容器会失效）。
  • 示例：

java

运行

复制代码 
@Override
public int hashCode() {
    // 用 Objects.hash 生成哈希码，自动处理 null
    return Objects.hash(name, age);
}
4. getClass()
  • 作用 ：获取对象的运行时类（Class 对象），用于反射、判断对象类型。
  • 特点：final 方法，不可重写；返回的是实际运行时的类（而非声明类型）。
  • 示例：

java

运行

复制代码 
Object obj = new User("李四", 25);
Class<?> clazz = obj.getClass();
System.out.println(clazz.getName()); // 输出：com.example.User
System.out.println(clazz == User.class); // true
5. wait()/notify()/notifyAll()
  • 核心场景：多线程通信（基于对象锁的等待 / 唤醒机制）。
  • 使用前提 ：必须在 synchronized 同步代码块 / 方法中调用（否则抛 IllegalMonitorStateException）。
  • 核心逻辑 ：
    • wait()：当前线程释放对象锁，进入等待队列，直到被 notify()/notifyAll() 唤醒或超时；
    • notify()：随机唤醒一个等待该对象锁的线程；
    • notifyAll()：唤醒所有等待该对象锁的线程。
  • 示例：

java

运行

复制代码 
public class WaitNotifyDemo {
    private static final Object lock = new Object();

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 等待线程
        new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                try {
                    System.out.println("线程1：等待中...");
                    lock.wait(); // 释放锁，进入等待
                    System.out.println("线程1：被唤醒");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }).start();

        Thread.sleep(1000); // 确保线程1先执行

        // 唤醒线程
        new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                System.out.println("线程2：唤醒等待线程");
                lock.notify(); // 唤醒一个等待线程
            }
        }).start();
    }
}
6. clone()
  • 作用 ：创建对象的 "副本"，默认是浅拷贝（基本类型复制值，引用类型复制地址）。
  • 使用条件 ：
    1. 类必须实现 Cloneable 接口（否则抛 CloneNotSupportedException）；
    2. 重写 clone() 方法（并修改为 public）。
  • 示例：

java

运行

复制代码 
public class User implements Cloneable {
    private String name;
    private int age;

    // 重写 clone，改为 public
    @Override
    public User clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (User) super.clone(); // 浅拷贝
    }

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        User u1 = new User("张三", 20);
        User u2 = u1.clone();
        System.out.println(u1 == u2); // false（不同对象）
        System.out.println(u1.equals(u2)); // true（属性相同）
    }
}
7. finalize()
  • 现状：Java 9 标记为废弃（@Deprecated），Java 18 彻底移除。
  • 原作用：垃圾回收器回收对象前调用，用于释放资源（如关闭文件、连接）。
  • 问题 ：执行时机不确定、可能导致内存泄漏，推荐用 try-with-resources 或手动关闭资源替代。

三、Object 核心知识点

  1. 所有类的父类：

    • 显式继承：class A extends Object {}（可省略）；
    • 隐式继承：class A {} 等价于 class A extends Object；
    • 数组、枚举、接口的实现类都间接继承 Object。

  2. null 与 Object：

    • null 表示 "没有对象"，不能调用 Object 的任何方法（否则抛 NullPointerException）；
    • 可以将 null 赋值给 Object 类型变量：Object obj = null;。

  3. equals 与 == 的区别：

    • ==：基本类型比较值，引用类型比较内存地址；
    • equals：默认等价于 ==，重写后可比较对象内容。

  4. native 方法：

    • Object 中的 hashCode()、clone()、wait() 等是 native 方法（底层由 C/C++ 实现），用于提升性能。

总结

  1. 核心方法 ：toString()（重写提升可读性）、equals()+hashCode()（成对重写，保证相等对象哈希码相同）是日常开发中最常重写的方法；
  2. 线程相关 ：wait()/notify()/notifyAll() 是多线程通信的基础，必须在 synchronized 块中使用；
  3. 核心规则 ：所有类继承 Object，重写 equals() 必须重写 hashCode()，finalize() 已废弃，推荐手动管理资源。
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