Object类源码解析

Posted 2020-09-30

本文的分析基于JDK 1.8 
Java中所有的类都继承自Object类。

Object类的源码解析

1.void registerNatives()

   private static native void registerNatives();
    static {
        registerNatives();
    }

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该方法只是对几个本地方法进行注册（即初始化java方法映射到C的方法）。需要注意的是，很多类中都有这个方法，但是执行注册的目标是不同的。System类中也有该方法，但是它注册的方法是另一些方法。

2.Class <？> getClass()方法

    public final native Class<?> getClass();

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这也是一个本地方法，返回一个对象的运行时类。注意是运行时类。请看下列代码：

public class tests
{
    public static void main(String[] args)
    {
        A te = new B();
        System.out.println(te.getClass());
    }
}
class A{

}
class B extends A
{

}

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运行结果是：

class B

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A类的引用，但是运行时te这个对象的实际类是B。

3.int hashCode()方法

public native int hashCode();

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这也是一个本地方法，返回值是对象的一个哈希值。 
在编写实现hashCode()方法时，我们需要遵守一些约定：

• 在应用程序执行期间，如果一个对象用于equals()方法的属性没有被修改的话，那么要保证对该对象多次返回的hashcode值要相等。
• 如果2个对象通过equals()方法判断的结果为true，那么要保证二者的hashcode值相等。
• 如果2个对象通过equals()方法判断的结果为false，那么对二者hashcode值是否相等并没有明确要求。如果不相等，那么能够提升散列表的性能。

4.boolean equals(Object obj)

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

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从这里我们可以看到，equals（obj）方法最根本的实现就是‘==’，因此对于一些自定义类，如果没有重写hashcode（）方法和equals（）方法的话，利用‘==’和equals()方法比较的结果是一样的。对于‘==’比较的是地址，equals()方法比较的是内容这种说法，是片面的。（虽然在最常用的String类中是这样的）。

5.Object clone()

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

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这个也是本地方法。需要注意的是该方法是“浅拷贝”的。

• 浅拷贝：如果一个对象内部还有一个引用类型的基本变量，那么再拷贝该对象的时候，只是在通过clone方法新产生的新对象中拷贝一个该基本类型的引用。换句话说，也就是新对象和原对象他们内部都含有一个指向同一对象的引用。
• 深拷贝：拷贝对象的时候，如果对象内部含有一个引用类型类型的变量，那么就会再将该引用类型的变量指向的对象复制一份，然后引用该新对象。

下面2个图可以帮助理解：

6.String toString()方法

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

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很简单，就是返回信息而已。该方法经常被重写。

7.final void notify()方法和final void notifyAll()方法

这2个方法都是本地方法，前者唤醒一个在当前对象监视器上等待的线程。后者唤醒所有在当前对象监视器上等待的线程。 
我们应该注意的是，这2个方法应当仅仅被拥有对象监视器的线程所调用。而一个线程成为对象的监视器的拥有者有三种方法：

• 执行该对象上的一个同步（synchronized）方法
• 执行一个同步在在对象上的代码块
• 执行该对象的类上的静态同步方法

    public final native void notify();
    public final native void notifyAll();

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8.final native void wait()方法

本地方法。 
首先，调用该方法会抛出中断异常（InterruptedException），调用时应该用try catch捕捉。

    public final void wait() throws InterruptedException {
        wait(0);//0表示没有时间限制。
    }

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9.final native void wait(long timeout)

本地方法 
该方法也会抛出中断异常，调用时应捕捉。

public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException;

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该方法使当前线程等待，直到另外一个线程调用该对象的notify或notifyAll方法，或者等待时间已到，当前线程才会从等待池移到运行池。 
如果在wait之前或者wait的时候，当前线程被中断了，那么直到该线程被恢复的时候才会抛出中断异常（InterruptedException）。

10.final void wait(long timeout,int nanos)

该方法可能会抛出中断异常，调用时应捕捉。

    public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException {
        if (timeout < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
        }

        if (nanos < 0 || nanos > 999999) {
            throw new IllegalArgumentException(
                                "nanosecond timeout value out of range");
        }

        if (nanos > 0) {
            timeout++;
        }

        wait(timeout);
    }

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源码只是将timeout四舍五入，并没有提供更高精度的控制。

11.protected void finalize（）方法

垃圾回收器在认为该对象是垃圾对象的时候会调用该方法。子类可以通过重写该方法来达到资源释放的目的。 
在方法调用过程中出现的异常会被忽略且方法调用会被终止。 
任何对象的该方法只会被调用一次。

总结

• 本地方法有：除了equal（）、wait（）、wait（long timeout,long nanos）和toString（）方法其余均是本地方法。
• equals（）方法经常被重写，而在重写的时候，hashcode（）方法应当也重写。例如：当用equals（）方法判断对象内容一致的时候，如果hashcode（）方法没有重写而导致使用该方法得到的哈希值不同，这样就会产生歧义（比如在Set集合中是通过对象的hashcode值来“辨别”对象的，如果对象内容一致，hashcode值却不一致，会在使用Set集合操作时产生歧义）。（其实我感觉这应该就是制定编写hashcode（）方法需要遵守那几个规范的原因）