重新编写Object类中的方法

Object类是所有类的超类，也就是说，Java中的每一个类都是由Object扩展而来的。因而每当你创建一个对象，它都将拥有Object类中的全部方法。让我们先来看看java.lang.Object的中的主要方法有哪些：

public class Object{
	//公共构造函数
	public Object();
	//公共实例方法
	public boolean equals(Object obj);
	public native int hashCode();
	public final native Class getClass();
	public String toString();
	public final native void notify();
	public final native void notifyAll();
	public final void wait() throws InterruptedException;
	public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException; 
	public final void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException; 
	//保护实例方法
	protected native Object clone();
	protected void finalize() throws Throwable; 
} 

其中，方法equals测试的是两个对象是否相等，方法clone进行对象拷贝，方法getClass返回和当前对象相关的Class对象，方法notify,notifyall,wait都是用来对给定对象进行线程同步的。

对于"=="方法与equals()方法的区别中，我们首先来看一下Object类中的这个两个方法是如何定义的：

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

不难看出，它仅仅判断了两个对象的引用是否相等，如果引用指向同一内存对象，则为true，这在很多情况下并没有太大的实际意义。

所以，在Object类中equals()方法与"=="是等效的。

java语言规范要求equals方法具有以下性质：

自反性：对于任何非空引用x, x.equals(x)返回true。
对称性：对于任何非空引用x和y, 当且仅当y.equals(x)返回true时，x.equals(y)返回true。
传递性：对于任何引用x，y和z，如果x.equals(y)返回true并且y.equals(z)也返回true,那么x.equals(z)应该返回true。
一致性：如果x和y引用的对象没有改变，那么x.equals(y)的重复调用应该返回同一结果。
对于任何非空引用x, x.equals(null)应该返回false。
这5条规则显示良好的逻辑性，想要写好自己的equals方法，必须满足它们。那么如何才能做到这些规则呢？

假设当前equals方法传进来的参数名为otherObject，

测试this是否与otherObject相等。
测试otherObject是否为null，如果是，一定要返回false。
测试this通otherObject是否同属于一个类。这是为了满足规则2。
把 otherObject强制转换为另一个变量（这里称为other）：Classname other = (Classname) otherObject。然后比较所有的字段。使用 == 比较基本类型字段，使用equals方法比较对象字段。如果所有的字段都匹配返回true，否则返回false。
下面举一个简单的例子：

class TestEqual{
int number;
String s;
public boolean equals(Object otherObject){
//首先看看这两个对象引用是否相等
if (this == otherObject)
return true;
//这是为了满足规则5
if(otherObject == null)
return false;
//如果两个对象所属类型不同，它们不可能相等
if(getClass() != otherObject.getClass())
return false;
TestEqual other = (TestEqual)otherObject;
//比较所有字段
return s.equals(other.s) && number == other.number;
}
}

这个例子虽然很简单，但却清晰地反映出了以上所说的要点。

还有一个需要注意的地方是，在子类中，首先要调用超类的equals方法，如果这项测试无法通过，那么两个对象不可能相等。也就是：
例如

public class TestEqualSub extends TestEqual{

public boolean equals(Object otherObject)
{
if (!super.equals(otherObject)) return false;

// super.equals checked that this and otherObject belong to the same class
TestEqualSub other = (TestEqualSub) otherObject;
return s.equals(other.s) && number == other.number;
}
}


到这里相信大家已经对编写自己的equals方法有了一定的认识，只要在平时写程序的时候多注意一下，写好它并不难。

再来看看本文的第二大主题：



如何编写自己的clone方法
类 似equals方法，我们先来讨论一下Object的clone方法效果是怎样的。不过在此之前，有个问题要提一下，所有使用clone方法的类，不论是 继承Object.clone()还是覆盖它，都必须实现一个名为cloneable的接口。如果你打开java类库查一下，会发现这个接口里什么也没 有，它仅仅是表明某个类具有被clone的能力。

用一个例子来研究一下Object.clone()的复制效果：

public class TestClone1 implements Cloneable{
int count;
TestClone1 next;

public TestClone1(int count) {
this.count=count;
if(count>0)
next=new TestClone1(count-1);
}

void add(){
count++;
if(next!=null)
next.count++;
}

public String toString(){
String s=String.valueOf(count)+" ";
if(next!=null)
s+=next.toString();
return s;
}

public Object clone(){
Object o=null;
//如果没有实现cloneable，将会抛出CloneNotSupported异常
try{
o=super.clone();
}
catch(CloneNotSupportedException e){
System.err.println("cannot clone");
}
return o;
}

public static void main(String[] args){
TestClone1 t=new TestClone1(1);
System.out.println("t="+t);
TestClone1 t1=(TestClone1)t.clone();
System.out.println("t1="+t1);
t.add();
System.out.println("after added\nt t="+t+"\nt1="+t1)
}
}


在这个例子中创建t相当于两个相连的TestClone1实例，而在调用了t的add方法之后，意想不到的结果出现了：
t=1 0
t1=1 0
after added
t t=2 1
t1=1 1
t1 也发生了改变，这点也许有些出乎你的意料。实际上Object.clone()进行的复制有着"bitwise"原则，也就是逐位复制。对于一个对象中定 义的对象，它只是简单的复制这个对象的引用。这也就是常说的浅层拷贝（shallow copy），明白了这一点，想要执行深层拷贝（deep copy）也就不难了。

只需要在TestClone1 t1=(TestClone1)t.clone();后面加上t1.next=(TestClone1)t.next.clone();就能得到：

t=1 0
t1=1 0
after added
t t=2 1
t1=1 0
这个正确的结果。

接下来要介绍的是，如何控制clone能力。从前面可以知道，clone()是protected的，你必须覆盖并实现cloneable接口并处理必要的异常才能使用它。这样，你在设计自己的类时，有以下几种风格来控制clone能力：

不理会clone()，也就是在你的类中不涉及任何有关clone()的内容，如果有人想实现clone功能，必须写一个子类并完成刚才所说的要求。这适合于Object.clone()可以胜任复制你的类中全部字段的情况。
支持clone()。你在你的类中实现cloneable接口并且覆盖clone方法以及捕获相应的异常。
有 条件的支持clone()。这种情况有些特殊，也就是你的类中保存着一些可能不能被复制的对象的引用（这里是指它们没有实现cloneable）。这时候 你只是在clone()中复制所有这些对象，如果遇到异常，抛出所有这些异常给使用你的类的人。举个例子，假设你在写一个类似于ArrayList的类， 你不知道别人会在把什么样的对象保存在你的ArrayList里，所以你也不知道他们是否能够被复制。
不实现cloneable接口但覆盖clone方法为protected。这样你虽然让你的类不能被复制，但却提供了正确的clone方法，这样如果有人想复制你的类，写一个子类实现cloneable接口就行了。
不实现cloneable接口并覆盖clone方法直接抛出异常来防止你的类被复制。不过这并不是根本的解决方法，只能对付那些直接调用你的clone方法或是在子类中调用super.clone()的人。
使用final修饰你的类来防止你的类被复制。如果你的超类中有覆盖clone方法的，再重新覆盖clone方法并直接抛出异常。这也是最彻底的办法。