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Java Object类方法

在Java编程中,Object类是所有类的顶层父类。这意味着所有的Java对象都从Object类继承了一些通用方法。在本文中,我们将会重点讨论Java Object类中的常见方法,并提供一些实用的代码示例来帮助您更好地理解。

一、equals()方法

Java的equals()方法用于比较两个对象是否相等,该方法源代码定义如下:

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

equals()方法比较的是两个对象的地址值,如果它们的地址相等,则返回true,否则返回false。在很多情况下,我们需要比较两个对象的实际内容是否相等,在这种情况下,我们必须重写equals()方法,以实现我们自己的比较逻辑。

这是重写equals()方法的示例代码:

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    // 构造函数和其他方法

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Person) {
            Person other = (Person) obj;
            return this.name.equals(other.name) && this.age == other.age;
        } else {
            return false;
        }
    }
}

在这个例子中,我们重写了equals()方法,来比较两个Person对象的name和age属性是否相等。如果两者都相等,则返回true,否则返回false。

二、hashCode()方法

Java的hashCode()方法用于获取对象的哈希码。哈希码是根据对象的属性生成的一个唯一的整数值,它在Java集合框架中被广泛应用,特别是在HashMap和HashSet等数据结构中。

hashCode()方法的实现通常是基于对象的内容,因此,如果两个对象的内容相等,则它们的hashCode()方法返回的值应该相等。

这是一个重写hashCode()方法的示例代码:

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    // 构造函数和其他方法

    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + age;
        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
        return result;
    }
}

在这个例子中,我们重写了hashCode()方法,使用模32的算法来生成哈希码。我们先定义了一个质数31,然后将结果初始化为1。接下来对每个属性进行哈希计算,使用质数31相乘加上属性的hashCode()方法的值。如果属性是一个对象,而不是原始类型,那么我们可以使用对象的hashCode()方法来代替。

三、toString()方法

toString()方法用于将对象转换为字符串,方便在控制台输出或日志记录中使用。如果我们不重写toString()方法,它会默认返回一个由类名、引用地址和哈希码组成的字符串。

这是一个重写toString()方法的示例代码:

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    // 构造函数和其他方法

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

在这个例子中,我们重写了toString()方法,将Person对象的name和age属性格式化成一个更友好的字符串,并返回它。现在,在我们需要输出一个Person对象的时候,只需要调用他的toString()方法,就可以得到一个可读性更高的描述。

四、getClass()方法

Java的getClass()方法是Object类中的一个方法,用于获取一个对象的运行时类。运行时类是指在应用程序运行时实际使用的类。接下来我们看一个示例:

public class Person{
    //对象属性、构造器和其他方法
}

public class Student extends Person{
    //学生类的属性、构造器和其他方法
}

public class Test{
    public static void main(String[] args){
        Person per = new Student();
        Class clz = per.getClass();
        System.out.println(clz.getName());
    }
}

在这个示例中,我们创建了一个Student对象,并将其赋值给Person类型的引用变量per。由于Student继承自Person,所以Student是Person的子类,并且可以通过Person类型的引用变量引用。因为我们使用了运行时多态性,per指向的实际对象是Student,所以运行时类型是Student。我们使用getClass()方法获取per对象的运行时类,并将其打印输出。输出结果是“Student”。

五、wait()、notify()和notifyAll()方法

这三个方法是用于同步的,它们都是Object类中的方法。wait()方法用于线程等待某个条件满足,notify()方法用于通知一个等待的线程条件已经满足,而notifyAll()方法则用于通知所有等待的线程条件已经满足。

这些方法只能在同步上下文中调用,例如在synchronized块或方法中。如果在非同步上下文中调用它们,会抛出IllegalMonitorStateException异常。

接下来是一个使用wait()和notify()方法实现线程同步的示例代码:

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        Object lock = new Object();

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                try {
                    System.out.println("Thread 1 waiting");
                    lock.wait();
                    System.out.println("Thread 1 resuming");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                try {
                    System.out.println("Thread 2 running");
                    Thread.sleep(1000);
                    System.out.println("Thread 2 notifying");
                    lock.notify();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

在这个示例中,我们创建了两个线程t1和t2,它们共享一个对象lock。线程t1首先获取该对象的锁并开始等待,直到被线程t2通过notify()方法唤醒。线程t2在执行完一系列操作后,调用notify()方法来通知线程t1可以继续执行了。

结束语

Object类是Java编程中最基础的类之一,这篇文章介绍了它的一些常见方法。这些方法很多都是Java编程中经常使用的方法,如果您能够熟练地掌握这些方法的使用,将会对您的编程效率和代码质量都有很大的帮助。