JDK源码阅读之Object

Object

JAVA中Object是所有类的超类，也就是说一切对象都是继承自Object类。我们从这里迈入JDK源码的大门。

Object中的方法一览

private static native void registerNatives();
public final native Class<?> getClass();
public native int hashCode();
public boolean equals(Object obj);
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
public String toString();
public final native void notify();
public final native void notifyAll();
public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException;
public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException;
public final void wait() throws InterruptedException;
protected void finalize() throws Throwable;

registerNatives()

我们可以发现这个方法使用了native进行修饰，这表明这是一个本地方法，所谓的本地方法是不通过Java语言实现的方法，但可以通过JNI像调用Java方法一样调用这些方法。底层是使用C、C++来实现的，我们可以通过查看OpenJDK查看底层源码：

static JNINativeMethod methods[] = {
    {"hashCode",    "()I",                    (void *)&amp;JVM_IHashCode},
    {"wait",        "(J)V",                   (void *)&amp;JVM_MonitorWait},
    {"notify",      "()V",                    (void *)&amp;JVM_MonitorNotify},
    {"notifyAll",   "()V",                    (void *)&amp;JVM_MonitorNotifyAll},
    {"clone",       "()Ljava/lang/Object;",   (void *)&amp;JVM_Clone},
};

JNIEXPORT void JNICALL
Java_java_lang_Object_registerNatives(JNIEnv *env, jclass cls)
{
    (*env)->RegisterNatives(env, cls,
                            methods, sizeof(methods)/sizeof(methods[0]));
}

这部分代码实现对本地方法的注册（即初始化java方法映射到C的方法）。具体的知识请学习JNI

getClass()

返回运行时对象的Class。在反射中经常使用。

hashCode()

返回对象的哈希码值。hashCode()方法在hash table和hash map等容器中尤为重要。使用hashCode()方法判断Key是否相同（事实上没那么简单，涉及解决冲突），或者迅速找到对应的元素。

hashCode方法的约定：

在应用程序执行期间，只要对象的equals方法的比较操作所用到的信息没有被修改，那么对这同一个对象调用多次，hashCode方法都必须始终如一的返回同一个整数。在同一个应用程序的多次执行过程中，每次执行所返回的整数可以不一致。
如果两个对象根据equals()方法比较是相等的，那么调用这两个对象中任意一个对象的hashCode方法都必须产生同样的整数结果。
如果两个对象根据equals(Object)方法比较是不相等的，那么调用这两个对象中任意一个对象的hashCode方法，则不一定要产生不同的整数结果。（尽管如此，理想的hashCode方法对不相等的对象，应当提供不同的hashCode值，这样当我们将对象作为Map的key时，可以提高散列表的性能）

一般情况下子类都会重写hashCode()方法，比如String类的hashCode()方法如下： ```java public int hashCode() { int h = hash; if (h == 0 && value.length > 0) { char val[] = value; for (int i = 0; i < value.length; i++) { h = 31 * h + val[i]; } hash = h; } return h; } ```

可以发现空串的哈希码为0。

equals()

返回 2个对象的内存地址是否相等。在Object中的实现为：

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

==表示的是变量值完成相同（对于基础类型，地址中存储的是值，引用类型则存储指向实际对象的地址）。默认equals()方法比较obj的地址是否等于自身地址。大部分情况下我们使用equals()比较的不仅仅判断地址是否相同，更应该判断对象中的内容是否相同。比如String类比较每个字符是否相同。

public boolean equals(Object anObject) {
	if (this == anObject) {
		return true;
	}
	if (anObject instanceof String) {
		String anotherString = (String)anObject;
		int n = value.length;
		if (n == anotherString.value.length) {
			char v1[] = value;
			char v2[] = anotherString.value;
			int i = 0;
			while (n-- != 0) {
				if (v1[i] != v2[i])
					return false;
				i++;
			}
			return true;
		}
	}
	return false;
}

首先判断地址是否相同，地址相同就是一个对象嘛！如果地址不同，逐一判断每个字符是否相同。

equals方法的通用约定：

自反性：对于任何非null的引用值x，x.equals(x)必须返回true。
对称性：对于任何非null的引用值x和y，当且仅当y.equals(x)返回true时，x.equals(y)必须返回true。
传递性：对于任何非null的引用值x、y、z，如果x.equals(y)返回true，并且y.equals(z)返回true，那么x.equals(z)也必须返回ture。
一致性：对于任何非null的引用值x和y，只要equals的比较操作在对象中所用的信息没有被修改，多次调用x.equals(y)就会一致的返回ture，或者一致的返回false。
非空性：对于任何非null的引用值x，x.equals(null)必须返回false。

注意：当我们覆盖了equals方法时，一定不能忘记覆盖hashCode方法

clone()

创建并且返回对象的拷贝。对象重写clone()方法必须实现Cloneable接口，否则抛出java.lang.CloneNotSupportedException。注意：使用clone()时需要注意深拷贝和浅拷贝的问题。

toString()

默认返回：getClass().getName() + “@” + Integer.toHexString(hashCode()); 当打印对象时会自动调用toString()方法。为了打印美观我们一般都会自己实现此方法。

finalize()

垃圾回收器准备释放内存的时候，会先调用finalize()。对于任何给定对象，Java 虚拟机最多只调用一次finalize方法。我们需要注意的是GC时不一定马上调用此方法。大部分情况下不建议使用finalize()方法。

wait()

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

wait()方法是不允许重写的。

当线程调用wait()方法时，释放锁，进入阻塞状态，等待被唤醒。

wait():当前线程阻塞，直到被唤醒。
wait(long time):当前线程阻塞，直到其他线程调用此对象的 notify()方法或 notifyAll()或超过设定时间
wait(long timeout, int nanos):当前线程阻塞导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify()方法或 notifyAll()方法，或者其他某个线程中断当前线程，或者已超过某个实际时间量。