Object中有哪些公共方法及作用
時間：2019-05-27 來源：華清遠見
大家在學習java的時候，一定遇到過Object類，因為在java單一繼承體系中Object類是根類，所有的類都會繼承它，并擁有Object的公共方法，意味著在java的面向對象的世界中，所有對象都擁有這些方法，非常通用。那么我們來看一看這些方法有哪些？
直接看一下，Object類的源碼：
package java.lang;
public class Object {
private static native void registerNatives();
static {
registerNatives();
}
public final native Class<?> getClass();
public native int hashCode();
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
public String toString() {
return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}
public final native void notify();
public final native void notifyAll();
public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException;
public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException {
if (timeout < 0) {
throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
}
if (nanos < 0 || nanos > 999999) {
throw new IllegalArgumentException(
"nanosecond timeout value out of range");
}
if (nanos >= 500000 || (nanos != 0 && timeout == 0)) {
timeout++;
}
wait(timeout);
}
public final void wait() throws InterruptedException {
wait(0);
}
protected void finalize() throws Throwable { }
}
其實看JDK文檔大家都能知道這些方法的含義，不過我把自己對它們的理解介紹一下，這里面public的方法，重點我會詳細介紹較難掌握的wait和notify方法。
具體方法的說明如下：
public String toString()
這個默認是打印對象的getClass().getName() + '@' + Integer.toHexString(hashCode())
類名@哈希碼，可子類可重寫該方法定義自己的對象字符串，最常用。
public final native Class<?> getClass();
獲取對象的類名，在反射中可以用到。
public int hashCode();
public boolean equals(Object obj)
這兩個方法在集合框架的Set集合類中用途非常重要，因為Set集合中的元素不允許重復，各種自定義對象如何判斷是否重復，就是通過重寫這兩個方法來完成的。
public final native void notify();
public final native void notifyAll();
public final void wait()
public final native void wait(long timeout)
public final void wait(long timeout, int nanos)
這里幾組方法有多個重載方法，不過核心的方法就是wait方法和notify方法，這兩個方法，如果沒有學習過java多線程編程估計不會接觸到，這涉及到線程的同步以及在同步條件下線程通信的問題。
java 線程同步機制就是保證多個線程訪問同一個共享對象時不發(fā)生沖突的步驟是上鎖、操作、釋放鎖。而這個鎖是在java對象中隱含的鎖,鎖也叫"同步監(jiān)視器" ，它是所有對象都擁有的，你不用可視而不見，
其實就定義在Object類中，不過我們不用了解它的存在，為了防止同一個共享對象不發(fā)生沖突，java用 synchronized 來保護共享對象不處于競爭狀態(tài).，可采用同步方法或同步塊來完成，但是當同步環(huán)境下兩個線程需要通信怎么辦？如果沒有通信機制，兩個線程只能針對鎖的獲取發(fā)出輪詢效率很低，這里Object類的wait和notify兩個方法就可以解決這個問題。
采用 wait()/notify() 實現同步條件下線程間通信的原理如下：
使用前提:必須是同步條件,否則調用會異常.
調用wait()
調用線程會放棄CPU
調用線程釋放鎖
調用線程進入鎖的等待集合(池)，等待CPU重新調度。
調用notify()
某個線程從鎖的等待集合中離開進入準備運行狀態(tài)
被通知的線程必須重新請求鎖才能執(zhí)行.
notify()不能精確指定被通知的線程.
notifyAll() 通知所有在等待集合的線程離開進入準備運行狀態(tài)
下面以經典的生產者和消費者問題來了解生產者線程Producer和消費者線程Consumer，同步一個同享對象Shop，利用wait和notify方法來通信的代碼:
Puducer.java 生產者線程定義
public class Producer implements Runnable{
Shop shop;
public Producer(Shop shop) {
// TODO Auto-generated constructor stub
this.shop=shop;
new Thread(this,"生產者線程").start();
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
int i=0;
while(true){
shop.put(i++);
}
}
}
Consumer.java 消費者線程定義
public class Consumer implements Runnable{
Shop shop;
public Consumer(Shop shop) {
// TODO Auto-generated constructor stub
this.shop=shop;
new Thread(this,"消費者線程").start();
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true){
shop.get();
}
}
}
共享對象Shop.java定義
public class Shop {
int no;
boolean hasData=false; //false表示無數據 true有數據
synchronized int get(){ //消費產品
if(hasData==false){
try {
wait();//消費者線程暫停
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("消費:"+no);
hasData=false;//消費完了.通知生產
notify();
return no;
}
synchronized void put(int no){ //放產品
if(hasData==true){
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("生產:"+no);
hasData=true;
this.no=no;
notify();
}
}
測試類PC.java
public class PC {
public static void main(String[] args) {
Shop shop=new Shop();
new Producer(shop);
new Consumer(shop);
}
}
以上生產消費者問題很好的說明了wait和notify方法的用途，其他方法的變種例如wait(long timeout)就好理解了，如果超過指定時間等待的線程也會進入等待集合而不用再等待。
