java.lang.Object源码分析

2019-12-02 本文已影响0人 Oliver_Li

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

public final native Class<?> getClass();

getClass()返回对象的运行时Class对象。
getClass()和 "类名.class" 都可以获取到Class对象，前者获得"运行时"的类对象，例如某对象多态情况下，实际对象为子类对象，这个对象调用getClass()获得的就是子类的class对象。后者则是类名的Class对象。如下代码。

Parent p = new Son();
System.out.println(p.getClass());    //Son
System.out.println(Parent.class);    //Parent

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

源码中Object的euqals()就是"=="（"=="对于引用对象来说是比较在栈内存中的引用地址，基本类型比较值），但使用时大多场景需要重写euqals()，例如String和自定义的bean等等。
API中对equals()有如下描述（所有举例对象非null）：
- x.equals(x)应该返回true
- x.equals(y)返回true时，当且仅当y.equals(x)返回true
- 如果x.equals(y)返回true、y.equals(z)返回true ，则x.equals(z)应该返回true
- 如果比较对象没有被修改，多次调用 x.equals(y) 始终返回 true 或始终返回 false
- 对于任何非空的参考值x ， x.equals(null)应该返回false
重写equals()必须重写hashCode()！

返回对象的哈希码值（只是一个native方法源码就不贴出来了）。
集合类例如HashMap、HashTable中常借助哈希表来判断对象是否重复，避免全集合遍历扫描。最常见如HashMap放入数据就是取hashCode()然后根据map容量取余定位到具体的桶（bucket），如果桶里已有数据（hash冲突）则通过equals()判断是否相等，不相等就尾部添加变成链表，链表到达一定长度变成红黑树，以此进一步优化执行时间。
API中对该方法描述：
- 在不影响equals()比较信息的情况下，多次调用hashCode()应返回相同整数
- equals()相等的两个对象，hashCode()的hash码必须相同（如果重写equals()不重写hashCode()会出现equals()相等hashCode()不等判断不出对象唯一的情况）
- equals()不相等的两个对象，也有可能hash码相同
从API中可得知在没被重写的情况下equals()相等（可以认为是同一对象），hashCode()一定相等，hashCode()相等对象不一定相等。不一定的原因是因为hashCode()是固定32长度的整形数字，对象可以随意生成肯定会比这个数字多，不可能一个对象对应一个hash码，但是量很少时hash码可以认为对象唯一，后面通过这个方法可以推测对象生成的情况，源码很多重写了hashCode()，可以借助System.identityHashCode()调用Object的hashCode()。

返回对象的字符串表示形式。
这句话API说得很从抽象，其实就是类的全路径 + @ + 16进制的hash码，源码很短直接贴出来了，如下：
```
//java.lang.Object@731a74c
return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode()); 
```

创建并返回此对象的副本。
这里涉及到两个概念"深拷贝"和"浅拷贝"，常用类型有两种"引用类型"和"基本类型"。
- 引用类型：常见的自定义bean、数组等
- 基本类型：boolean、byte、char、short、int、float、long、double
引用类型存在栈，具体内容存在其他地方，例如堆。这样就出现个问题，引用类型如果只把栈的引用地址copy过去（浅拷贝Object.clone()），改变源数据就会导致所有引用的地方全部修改，如果能把源数据也copy一份的完全不影响这样就可以了（深拷贝，通常要重写clone()或反序列化实现）。

API解释：导致当前线程等待，直到另一个线程调用该对象的notify()方法或notifyAll()方法。当前的线程必须拥有该对象的monitor。
wait()、notify()、notifyAll()、是一组组合使用的方法，他们都需要获取对象的monitor（代码中常见就是各种锁，如synchronized）时才可以调用，释放锁有三种常见方式：
- 执行完同步代码块，自动释放。
- 运行同步代码块时遇到异常终止，异常释放。
- 运行同步代码块时，内部调用wait()，线程进入等待池。
wait()释放锁的线程会进入等待池，必须经过其他线程调用notify()命中这个线程或notifyAll()才会继续和其他线程竞争执行机会，否则会一直等待，没权力竞争cpu调度。
API中提到了一个写法问题，所有wait()和重载方法应该写在while循环中，循环条件是是否达到继续执行的条件，防止逻辑错误导致执行了不想执行的wait()线程。

wait()的重载方法，功能类似，只是设置一个timeout，超时后会自行唤醒，进而竞争cpu调度，当然如果等待期间notify()命中或notifyAll()也会激活。