Java八股（object）

object类的方法

Java Object 类是所有类的超类，默认提供 11 个核心方法，核心用于对象比较、哈希、字符串表示、线程同步等。

所有类都默认继承与Object类，所以可以直接在所有的类中去重写Object类中的默认方法。

equals 方法

默认实现是比较两个对象的内存地址，和== 的效果一样。在实际开发中如果需要按照对象的具体内容进行比较，那么就需要重写equals方法。

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public class User{
	private int id;
	private String name;
	
	@Override
	public boolean equals(Object object){
		if(this == object) return true;
		if(object == null || getClass() != obejct.getClass()) return false;
		User user =(User)object;
		return id == user.id;
	}
}

• Obejct 想要取出 id 字段，需要先强转成 User 类型。
• getClass() 默认是 this.getClass()。

hashcode 方法

和 equals 配套的必须重写 hashCode 方法，因为 Java 的约定是如果两个对象 equals 返回 true，它们的 hashCode 必须相等；如果 hashCode 不相等，equals 一定返回 false。

如果只重写 equals 不重写 hashCode，会导致对象在 HashMap HashSet 等集合中无法正确存储。

比如两个 id 相同的 User 对象，重写过的equals()会返回 true，但由于 hashCode 不同，会被当成两个不同元素存入集合。重写示例：

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@Override
public int hashCode() {
    return Integer.hashCode(id);
}

toString 方法

默认返回类名加 @加对象的哈希码十六进制表示，比如 User@1b6d3586，可读性很差。实际开发中重写它是为了返回对象的具体信息，方便日志打印和调试

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@Override
public String toString() {
    return User  id: + id +  name: + name;
}

getClass 方法

返回对象运行时的实际类对象，和编译时类型可能不同，而且这个方法不能重写·

比如父类 Animal 的子类 Dog，Animal animal = new Dog() ，animal.getClass() 返回的是 Dog 的类对象，常用于反射场景，比如通过 getClass 获取类的属性和方法：

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Animal animal = new Dog();
Class<?> clazz = animal.getClass();
System.out.println(clazz.getName()); // 输出Dog

本例子中涉及的Class类，是在运行时描述“某个类型本身”的信息。animal.getClass()返回的是一个对象，需要转成Class才能拿到属于它的本身信息。比如他的类名，他实现的父类和接口、类中的成员方法和成员字段等等。

可以利用 Class 完成反射过程。

Class类中的方法有：

• getName()：拿到类名
• getSuperclass()：拿到父类
• getInterfaces()：拿实现的接口
• getDeclaredFields()：拿到字段
• getDeclaredMethods()：拿到方法
• getConstructor()：拿到构造器
• newInstance() / getConstructor().newInstance() ：通过反射创建对象

clone 方法

clone方法是默认的浅拷贝。如果对象中存在引用数据类型，拷贝对象会和原来的对象共用该引用类型。

在这里我重新搞清楚了浅拷贝的“引用数据类型”共用的意义。
假设，当前存在这样一个类：

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class User implements Cloneable {
    int age;
    String name;
    Double score;
}

那么在将已存在的user1克隆一个user2的时候：

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User user2 = (User) user1.clone();

1. 基本类型 int age
   拷贝的是数值
   两个对象完全独立
2. 引用类型 String name, Double score
   拷贝的是“对象引用地址”
   • 改引用对象内部的数据会影响彼此
   • 但重新赋值引用变量不会共享

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User user1 = new User();
user1.age = 18;
user1.name = "Tom";
user1.score = 99.5;

User user2 = (User) user1.clone();

如果改动user2 的age和name：

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user2.age = 20;          // user1.age 还是 18  ✔️
user2.name = "Jerry";    // user1.name 变成 Jerry ❌? 错！

什么时候浅拷贝会“联动修改”？

当用可变对象 mutable object的时候会联动修改，比如List类型的对象。

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class User {
    List<String> tags;
}
User u2 = (User) u1.clone();
u2.tags.add("A");

结果在u1.tags中我们也能看到”A”。

对于以下类型的引用类型对象会发生联动修改：

• StringBuilder
• CustomObject
• Array
• List/Map/Set
• Object[]
• 任何自己 new 出来的 mutable 对象

为什么String不会跟着改变

String 确实是引用类型。但是它有两个特点：是引用类型，但 immutable（不可变）。

String重新赋值的时候实际上是在堆内存中重新开辟了一个空间，然后让clone的对象指向这一块堆内存。

深克隆的三种方法

可以参见文章：

Java八股（关键字）

notify 和 notifyAll 方法

它们都是用于多线程同步的，和 synchronized 配合使用，作用是唤醒等待当前对象锁的线程。notify 是随机唤醒一个等待线程，notifyAll 是唤醒所有等待线程，比如生产者消费者模式中，生产者生产完数据后调用 notifyAll，唤醒等待的消费者线程。

wait 方法

wait 方法有三个重载，作用是让当前持有对象锁的线程释放锁并进入等待状态，直到被 notify notifyAll 唤醒或者等待时间到期。同样需要在 synchronized 同步块或方法中使用。

== 与 equals 方法的区别

对字符串类型

对于字符串变量来说，使用”==”和”equals”比较字符串时，其比较方法是不同的。

“==”比较两个变量本身的值，即两个对象在内存中的首地址，**”equals”比较字符串包含内容是否相同**。

对非字符串类型

对于非字符串变量来说，如果没有对equals()进行重写的话，”==” 和 “equals”方法的作用是相同的。

用来比较对象在堆内存中的首地址，即用来比较两个引用变量是否指向同一个对象。

hashcode 和 equals 方法的关系

在 Java 中，对于重写 equals 方法的类，通常也需要重写 hashCode 方法，并且需要遵循以下规定：

• 一致性：如果两个对象使用 equals 方法比较结果为 true，那么它们的 hashCode 值必须相同。也就是说，如果 obj1.equals(obj2) 返回 true，那么 obj1.hashCode() 必须等于 obj2.hashCode()。
• 非一致性：如果两个对象的 hashCode 值相同，它们使用 equals 方法比较的结果不一定为 true。即 obj1.hashCode() == obj2.hashCode() 时，obj1.equals(obj2) 可能为 false，这种情况称为哈希冲突。

hashCode 和 equals 方法是紧密相关的，重写 equals 方法时必须重写 hashCode 方法，以保证在使用哈希表等数据结构时，对象的相等性判断和存储查找操作能够正常工作。而重写 hashCode 方法时，需要确保相等的对象具有相同的哈希码，但相同哈希码的对象不一定相等。

Java 中 String 类的常用方法

• 获取长度：int length()：返回字符串的长度（字符个数）。例："abc".length() → 3
• 判断内容：boolean equals(Object obj)：比较两个字符串的内容是否完全相同（区分大小写）。例："abc".equals("ABC") → false
• 截取子串：String substring(int beginIndex)：从指定索引开始截取到末尾。例："hello".substring(2) → “llo”
• 去除空格：String trim()：去除字符串首尾的空白字符（空格、制表符等）。例：" abc ".trim() → “abc”
• 替换内容：String replace(char oldChar, char newChar)：替换所有指定字符。例："aaa".replace('a', 'b') → “bbb”
• 判断空字符串：boolean isEmpty()：判断字符串长度是否为 0（注意：null 调用会报错，需先判空）。

String、StringBuffer、StringBuilder的区别和联系

1、可变性 ：String 是不可变的（Immutable），一旦创建，内容无法修改，每次修改都会生成一个新的对象。StringBuilder 和 StringBuffer 是可变的（Mutable），可以直接对字符串内容进行修改而不会创建新对象。

2、线程安全性 ：String 因为不可变，天然线程安全。StringBuilder 不是线程安全的，适用于单线程环境。StringBuffer 是线程安全的，其方法通过 synchronized 关键字实现同步，适用于多线程环境。

3、性能 ：String 性能最低，尤其是在频繁修改字符串时会生成大量临时对象，增加内存开销和垃圾回收压力。StringBuilder 性能最高，因为它没有线程安全的开销，适合单线程下的字符串操作。StringBuffer 性能略低于 StringBuilder，因为它的线程安全机制引入了同步开销。
4、使用场景 ：如果字符串内容固定或不常变化，优先使用 String。如果需要频繁修改字符串且在单线程环境下，使用 StringBuilder。如果需要频繁修改字符串且在多线程环境下，使用 StringBuffer。