111. Java 继承 - Object 作为超类111. Java 继承 - Object 作为超类在 Java

111. Java 继承 - `Object` 作为超类

在 Java 中，Object 类是所有类的根类。也就是说，每个 Java 类都是 Object 类的直接或间接子类。作为每个 Java 对象的父类，Object 类提供了若干有用的方法，供我们在实际开发中使用或覆盖。这些方法能够帮助我们操作和处理 Java 对象的基本行为。

`Object` 类中的常用方法

Object 类中包含了几个方法，供所有类继承和使用。以下是几个常见的方法及其功能：

clone() 方法

protected Object clone() throws CloneNotSupportedException

该方法用于创建并返回当前对象的副本（克隆）。它需要调用的类实现了 Cloneable 接口，否则会抛出 CloneNotSupportedException 异常。

示例：

class Person implements Cloneable {
    String name;
    int age;
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

public class TestClone {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Person person1 = new Person("John", 30);
        Person person2 = (Person) person1.clone();
        System.out.println(person1 == person2);  // 输出 false，表示是不同的对象
    }
}

equals() 方法

public boolean equals(Object obj)

默认情况下，equals() 方法通过引用比较两个对象是否相等（即是否是同一个对象）。如果要按业务需求判断两个对象的“内容”是否相等，则需要覆盖该方法。

示例：

class Book {
    String ISBN;
    
    public Book(String ISBN) {
        this.ISBN = ISBN;
    }
    
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Book) {
            Book other = (Book) obj;
            return this.ISBN.equals(other.ISBN);
        }
        return false;
    }
}

public class TestEquals {
    public static void main(String[] args) {
        Book book1 = new Book("12345");
        Book book2 = new Book("12345");
        
        if (book1.equals(book2)) {
            System.out.println("Books are equal");
        } else {
            System.out.println("Books are not equal");
        }
    }
}

在这个例子中，我们重写了 equals() 方法来比较 Book 对象的 ISBN 是否相同。

hashCode() 方法
```
public int hashCode()
```
hashCode() 方法返回对象的哈希码，哈希码是一个整数值，在使用哈希集合（如 HashMap）时非常重要。如果你重写了 equals() 方法，通常也应该重写 hashCode() 方法，以确保它们的一致性。

示例：
```
@Override
public int hashCode() {
    return ISBN.hashCode();
}
```

getClass() 方法

public final Class<?> getClass()

该方法返回表示对象的运行时类的 Class 对象。通过它，你可以获取对象的类名、超类、接口等信息。

示例：

class Person {
    String name;
}

public class TestGetClass {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        System.out.println("Class name: " + person.getClass().getSimpleName());
    }
}

toString() 方法
```
public String toString()
```
toString() 方法返回对象的字符串表示形式，通常用于调试。如果你没有覆盖 toString() 方法，它默认返回对象的类名和内存地址。建议在类中覆盖 toString() 方法，以便输出更具可读性的信息。

示例：
```
@Override
public String toString() {
    return "Book ISBN: " + ISBN;
}
```
这样调用 toString() 会输出书籍的 ISBN 信息。
finalize() 方法
```
protected void finalize() throws Throwable
```
finalize() 方法由垃圾回收器在对象被销毁时调用。可以重写此方法进行清理操作（如释放资源）。然而，从 Java 9 开始，finalize() 已被弃用，强烈不建议继续使用它。对于资源释放，推荐使用 AutoCloseable 接口。

示例：
```
@Override
protected void finalize() throws Throwable {
    // 释放资源的代码
    super.finalize();
}
```
但是请注意，这种方法可能在某些情况下不会及时调用，因此不应依赖它来进行资源清理。

`clone()` 方法的细节

如果类需要支持克隆操作，它必须实现 Cloneable 接口，否则调用 clone() 时会抛出 CloneNotSupportedException 异常。clone() 方法的默认实现是浅拷贝，即它只复制对象的基本数据类型和引用对象的引用，而不复制引用对象本身。因此，如果对象中包含其他对象的引用，并且需要深拷贝（即复制引用的对象），则必须重写 clone() 方法。

示例（浅拷贝 vs 深拷贝）：

class Person implements Cloneable {
    String name;
    Address address;

    public Person(String name, Address address) {
        this.name = name;
        this.address = address;
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person clonedPerson = (Person) super.clone();
        clonedPerson.address = new Address(this.address.street, this.address.city);  // 深拷贝
        return clonedPerson;
    }
}

class Address {
    String street;
    String city;

    public Address(String street, String city) {
        this.street = street;
        this.city = city;
    }
}

小结：

toString()：用于返回对象的字符串表示形式，调试时很有用，建议重写。
equals()：用于判断两个对象是否相等，需要根据实际需求重写。
hashCode()：如果重写了 equals()，也应重写 hashCode()。
clone()：用于复制对象。需要实现 Cloneable 接口，默认是浅拷贝，可以根据需求实现深拷贝。
finalize()：用于垃圾回收时的清理操作，但已被弃用，强烈建议使用 AutoCloseable 代替。
getClass()：返回对象的类信息，不可重写。

这些 Object 类的方法是每个 Java 类的基础，因此理解它们及如何重写它们对于编写高质量的 Java 代码至关重要。

111. Java 继承 - Object 作为超类