Java Object 类详解：核心方法与实战应用

最新推荐文章于 2025-11-27 10:55:11 发布

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在 Java 中，java.lang.Object 类是所有类的「顶级父类」—— 任何类都直接或间接继承于 Object 类。它定义了所有对象共有的基础行为，掌握其核心方法的特性与用法，是理解 Java 面向对象思想的关键。本文结合实例，详解 Object 类的核心方法及实战应用。

一、Object 类的基础特性

1. 顶级父类的地位

所有 Java 类（包括自定义类、系统类）都默认继承 Object 类，无需显式声明 extends Object。这意味着：

任何对象都能调用 Object 类的方法
子类可重写 Object 类的方法，定制自身行为

2. 核心方法概览

Object 类定义了多个基础方法，其中最常用的包括：

toString()：返回对象的字符串表示
equals(Object obj)：比较两个对象是否「相等」
clone()：实现对象克隆（复制）

二、toString () 方法：对象的字符串表示

1. 默认行为

Object 类中 toString() 的默认实现返回「类名 @哈希码」的字符串（如 com.hm.Object.Student@7ef20235），本质是对象的内存地址标识，对开发者意义有限。

// Object 类中 toString() 的默认实现
public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

2. 重写必要性与实现

实际开发中，我们更关注对象的「内容」而非地址，因此通常会重写 toString() 方法，返回对象的属性信息。

示例：Student 类重写 toString()

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    // 重写 toString()，返回属性值
    @Override
    public String toString() {
        return name + "," + age; 
    }
}

// 使用：打印对象时自动调用 toString()
Student stu = new Student("zhangsan", 24);
System.out.println(stu); // 输出：zhangsan,24（而非地址）

作用：简化对象信息的打印与调试，避免手动拼接属性。

三、equals () 方法：对象相等性比较

1. 默认行为与 `==` 的区别

Object 类中 equals() 的默认实现等价于 ==，即比较两个对象的内存地址（是否为同一对象）：
```
// Object 类中 equals() 的默认实现
public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}
```
== 对于基本类型比较值，对于引用类型比较地址；equals() 是方法，默认比较地址，可重写为比较内容。

2. 重写规则与实现

实际业务中，「相等」通常指「属性值相同」（如两个 Student 对象姓名和年龄相同即为相等），因此需重写 equals()。

示例：Student 类重写 equals()

@Override
public boolean equals(Object o) {
    if (this == o) return true; // 自身比较，直接返回 true
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false; // 类型不同，返回 false
    Student student = (Student) o; // 强转
    // 比较属性（基本类型用 ==，引用类型用 Objects.equals 避免空指针）
    return age == student.age && Objects.equals(name, student.name);
}

3. 不同类的 `equals()` 实现差异

String 类：重写了 equals()，比较字符串内容（而非地址）。

String str = "zhangsan";
StringBuilder sb = new StringBuilder("zhangsan");
System.out.println(str.equals(sb)); // false（String 先判断类型，sb 不是 String）
System.out.println(sb.equals(str)); // false（StringBuilder 比较地址，地址不同）

四、clone () 方法：对象克隆（复制）

1. 克隆的基本要求

需实现 Cloneable 接口（标记性接口，无抽象方法，仅标识类可克隆）。
重写 clone() 方法（Object 中 clone() 为 protected，需重写为 public）。
调用 clone() 会抛出 CloneNotSupportedException，需处理异常。

2. 浅克隆与深克隆

浅克隆：默认的 super.clone() 实现，对基本类型复制值，对引用类型（如数组、对象）复制地址（共享引用）。
深克隆：对引用类型也创建新对象并复制内容，原对象与克隆对象完全独立。

示例：User 类实现深克隆

public class User implements Cloneable {
    private int[] data; // 引用类型属性

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        // 1. 浅克隆得到对象（基本类型已复制，引用类型仍共享地址）
        User user = (User) super.clone();
        // 2. 对引用类型（数组）进行深克隆
        int[] newData = new int[this.data.length];
        for (int i = 0; i < this.data.length; i++) {
            newData[i] = this.data[i]; // 复制数组内容
        }
        user.data = newData; // 替换克隆对象的引用
        return user;
    }
}

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