面试题之Java obejct类的方法

Java面试中经常会被问到Object类的具有哪些方法以及每个方法的作用。这个题目很好的考察了面试者的Java基础，使得面试者都能有话说，但是想回答完全却还是很难的。
Object类中的方法如下图所示。

上图中的这些方法中除了registerNatives方法用于注册本地方法，不常考之外，其他都有可能详细考察，下面针对这些方法一一讲解。

getClass方法

可以返回这个实体的Class对象，可以用来获得这个类的元数据。在反射中经常使用。

clone方法

被用来拷贝一个新对象。在Java中使用等号只是拷贝对象的引用并不是对象，需要拷贝对象的时候，可以借助clone方法。

要通过clone方法复制某一个对象，在该类中必须实现java.lang.Cloneable接口。
下面的代码将演示浅拷贝。

public class Province {
    private String name;
    Province(String name){
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

public class Student implements Cloneable {

    private String name;
    private int age;
    private Province province;

    public Student(int age, String name, Province province){
        this.age = age;
        this.name = name;
        this.province = province;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    protected Object clone(){
        try {
            return super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Province teacher = new Province("Shannxi");
        Student student1 = new Student(23, "mianjingxiangjie", teacher);
        Student student2 = (Student) student1.clone();
        student1.province.setName("Beijing");
        System.out.println(student1.province.getName());
        System.out.println(student2.province.getName());
    }
}

上面的代码输出如下：

Beijing
Beijing

可见当实现Cloneable 接口的对象有其他对象的成员变量时，clone方法并不会复制一个新的成员变量。上面的student1和student2使用的是同一个province对象，当更改了student1的province名称，student2的province也相应的改变了。这就是浅拷贝。
那么怎么实现深拷贝呢？
以上面的例子为例只需要改变clone方法如下：

    @Override
    protected Object clone(){
        try {
            Student temp =  (Student) super.clone();
            temp.province = new Province(province.getName());
            return temp;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

在这段代码中需要手动创建一个新的province对象，也就是我们在clone方法里面需要将成员变量的对象进行手动拷贝就可以达到深拷贝的目的。

toString方法

toString提供对象的字符串表示形式。
类Object的默认toString（）方法返回一个字符串，该字符串包括该对象的类名称，"@"字符以及该对象的哈希码的无符号十六进制表示形式。
当需要打印对象引用时，toString方法就会被调用。

public class Student {

    private String name;

    private int age;

    public Student(int age, String name){
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student(23, "mianjingxiangjie");
        System.out.println(student.toString());
    }
}

打印出的结果是：

Student@4554617c

hashCode方法

对于每个对象，JVM都会生成一个唯一的数字，即哈希码。它为不同的对象返回不同的整数。
这个方法为HashMap、HashSet等方法提供支持。具体原因可以参考HashMap的讲解文章。
针对上面的toString方法的演示代码中，添加一个hashcode方法，指定对象的哈希码。

@Override
    public int hashCode() {
        return 200;
    }

打印的结果将为：

Student@c8

其中c8是16进制表示，转化为10进制就是12 * 16 + 8 = 200，正好是hashcode的返回值。

equals方法

被用来比较两个对象是否相等。在重写equals的时候也需要重写hashCode方法。
HashMap和Hashset中判断两个对象是否相等，首先比较hashCode，如果hashCode相等才回执行equals方法。

finalize方法

这个方法在垃圾回收之前被执行，可以通过重写finalize方法来重置系统资源，执行清理活动并且最大程度的减少内存泄露。
可以通过下面的实例来测试：

public class Student {

    private String name;

    private int age;

    public Student(int age, String name){
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public void finalize(){
        System.out.println("对象被回收！");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student(23, "mianjingxiangjie");
        System.out.println(student.toString());
        student = null;
        System.gc();
    }
}

上面的代码会输出如下结果：

Student@4554617c
对象被回收！

wait方法

调用线程放弃锁并且进入睡眠状态，直到其他线程进入同一个monitor并且执行notify唤醒线程。

notify，notifyAll 方法

和wait相反，用于唤醒线程。

图片说明