Object类的clone/equals/toString常用方法详解

Object类是所有Java类的祖先。每个类都使用 Object 作为超类。所有对象（包括数组）都实现这个类的方法。

一、clone方法

这几天在看接口的这一章，在Comparable接口中看到了一个不知道怎么解释的问题：Object类是所有类的父类，为什么实现Comparable接口的子类一定要重写Object类用protected修饰的的clone方法而不能直接使用？

看了好几遍都不知道是什么原因，写程序试一下发现确实是这样。若没有重新，在主类中调用实现Comparable接口的类的对象的clone()时编译报错：The method clone() from the type Object is not visible。网上查才发现原来是我对protected的认识存在误区——搞混了作用范围。

接下来就来分析一下clone方法重写的必要性以及如何进行深拷贝：

以下面程序段为例：（为了方便数据域都设置为public）

class House implements Cloneable {public java.util.Date date;public String id;public int area;public House(String id,int area) {this.date=new java.util.Date();this.id=id;this.area=area;}public Object clone() throws CloneNotSupportedException{super.clone();String id;int area;java.util.Date date=new java.util.Date();id=this.id;area=this.area;date.setTime(this.date.getTime());return new House(id,area);}}public class Test {    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { House h1=new House("1",5);House h2=(House)h1.clone();System.out.println(h1==h2);System.out.println(h1.id==h2.id);//true 因为限定字符串System.out.println(h1.date==h2.date);//false 深复制了，指向不同Date对象System.out.println(h1.date.toString());System.out.println(h2.date.toString());//结果和上一句相等 }}

上面代码值得一提的是，这一个深拷贝的例子。其中System.out.println(h1.id==h2.id);的结果是true ，因为限定字符串的原因（String的内容相同则指向同一个对象）；而System.out.println(h1.date==h2.date);的结果是false，是因为已经进行深复制了，此时两个date是指向不同Date对象。

回到正题，这里必须强调protected的保护规则：

修饰符为protected的方法在同包中与public的作用范围相同（Object类的包是java.lang）。

但在不同包中，子类只能在自己的作用范围内访问自己继承的父类protected域（如任何类都可直接访问Object的clone方法），但无法访问到别的类继承的protected域。例如，在主类Test中无法访问House类继承的clone方法（即不可在Test的main方法中使用h1.clone()，但Test的对象可以使用t.clone()））。

因此我们要继承后修改可见性为public，使在Test类的作用范围内可访问House对象的clone方法。

注：clone方法被覆盖之后相当于是子类自己定义的方法，同一包的其他类可见 。

二、equals方法

先上一段源代码：

public boolean equals(Object obj) {      return this == obj;  }  

这是equals方法在Object类中的实现。可以看到，该方法相当于==，即判断调用equals的对象和形参obj所引用的对象是否是同一对象。要注意：即便是内容完全相等的两块不同的内存对象，也返回false。

然而看了书上的例子：

java.util.Date date1=new java.util.Date();java.util.Date date2=(java.util.Date)date1.clone();System.out.println(date1==date2);//falseSystem.out.println(date1.equals(date2));//true

结果是一个false一个true，理由是二者是内容相同的不同对象。但这和上面的实现方法相矛盾。

疑惑时突然发现是因为我忽略掉了一点——Date类中已重写了equals方法！此外，java中大部分类也都重写过equals方法。

这样就可以解释，为什么自己写的类若没有覆盖equals方法就直接使用得到的结果是和==一样，但使用java中已有的类的equals方法就是判断二者的内容是否相等了。

因此，如果希望在不同内存但相同内容的两个对象使用equals方法时返回true，需要重写父类的equals方法。

三、toString方法

以前一直没有注意这个方法，是在涉及到接口和抽象类时才好好理解了一下。

首先，使用System.out.print(obj)可以打印出对象obj的字符串表示，运行时JVM会自动调用toString方法，即相当于System.out.print(obj.toString())。

而默认的toString方法获得的字符串由类名+标记符@+此对象哈希码的无符号十六进制表示组成。所以，在自定义的类中一般也会重写该方法，以获得我们真正需要的信息。

四、其他方法

除了上面四个常用方法，Object类中还有其他方法，由于目前不经常使用，在此仅列出而不赘述：

finalize() ：当垃圾回收器确定不存在对该对象的更多引用时，由对象的垃圾回收器调用此方法。 
getClass()：返回一个对象的运行时类。 
hashCode() ：返回该对象的哈希码值。 
notify() ：唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。 
notifyAll() ：唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。  
wait() ：导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法。 
wait(long timeout) ：导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者超过指定的时间量。 
wait(long timeout, int nanos) ：导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者其他某个线程中断当前线程，或者已超过某个实际时间量。