Java 基础概念·Java Object 通用方法
Java Object 通用方法
概览
equals()
等价关系
Ⅰ 自反性
对于任意不为 null 的引用值 x,x.equals(x)
一定是 true。
Ⅱ 对称性
对于任意不为 null 的引用值 x 和 y,当且仅当 x.equals(y)
是 true 时,y.equals(x)
也是 true。
Ⅲ 传递性
对于任意不为 null 的引用值 x、y 和 z,如果 x.equals(y)
是 true,同时 y.equals(z)
是 true,那么 x.equals(z)
一定是 true。
Ⅳ 一致性
多次调用 equals()
方法结果不变。
Ⅴ 与 null 的比较
对任何不是 null 的对象 x 调用 x.equals(null)
结果都为 false
等价与相等
- 对于基本类型,== 判断两个值是否相等,基本类型没有
equals()
方法。 - 对于引用类型,== 判断两个变量是否引用同一个对象,而
equals()
判断引用的对象是否等价。
实现
- 检查是否为同一个对象的引用,如果是直接返回 true;
- 检查是否是同一个类型,如果不是,直接返回 false;
- 将 Object 对象进行转型;
- 判断每个关键域是否相等。
hashCode()
Hash,是把任意长度的输入(又叫做预映射 pre-image)通过散列算法变换成固定长度的输出,该输出就是散列值。这种转换是一种压缩映射,也就是,散列值的空间通常远小于输入的空间,不同的输入可能会散列成相同的输出,所以不可能从散列值来确定唯一的输入值。简单的说就是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。
hashCode()
返回散列值,而 equals()
是用来判断两个对象是否等价。等价的两个对象散列值一定相同,但是散列值相同的两个对象不一定等价。
在覆盖 equals()
方法时应当总是覆盖 hashCode()
方法,保证等价的两个对象散列值也相等。
下面的代码中,新建了两个等价的对象,并将它们添加到 HashSet 中。我们希望将这两个对象当成一样的,只在集合中添加一个对象,但是因为 EqualExample 没有实现 hashCode()
方法,因此这两个对象的散列值是不同的,最终导致集合添加了两个等价的对象。
理想的散列函数应当具有均匀性,即不相等的对象应当均匀分布到所有可能的散列值上。这就要求了散列函数要把所有域的值都考虑进来。可以将每个域都当成 R 进制的某一位,然后组成一个 R 进制的整数。R 一般取 31,因为它是一个奇素数,如果是偶数的话,当出现乘法溢出,信息就会丢失,因为与 2 相乘相当于向左移一位。
一个数与 31 相乘可以转换成移位和减法:31*x == (x<<5)-x
,编译器会自动进行这个优化。
clone()
cloneable
clone()
是 Object 的 protected 方法,它不是 public,一个类不显式去重写 clone()
,其它类就不能直接去调用该类实例的 clone()
方法。
重写 clone()
得到以下实现:
以上抛出了 CloneNotSupportedException,这是因为 CloneExample 没有实现 Cloneable 接口。
应该注意的是,clone()
方法并不是 Cloneable 接口的方法,而是 Object 的一个 protected 方法。Cloneable 接口只是规定,如果一个类没有实现 Cloneable 接口又调用了 clone()
方法,就会抛出 CloneNotSupportedException。
浅拷贝
拷贝对象和原始对象的引用类型引用同一个对象。
深拷贝
拷贝对象和原始对象的引用类型引用不同对象。
clone() 的替代方案
使用 clone()
方法来拷贝一个对象即复杂又有风险,它会抛出异常,并且还需要类型转换。Effective Java 书上讲到,最好不要去使用 clone()
,可以使用拷贝构造函数或者拷贝工厂来拷贝一个对象。
toString()
默认返回 ToStringExample@4554617c
这种形式,其中 @ 后面的数值为散列码的无符号十六进制表示。
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