本文主要梳理关于 Java面向对象的基础知识,希望对你有帮助

Java对象

Java对象

Java创建对象有几种方式

创建一个对象用什么运算符? 对象实体与对象引用有何不同?

创建一个对象的步骤

Java对象都包含什么 ?

new Object()对象占多少个字节?

对象的比较

对象的相等和引用相等的区别

==和 equals 的区别？

String类的equals方法源码有了解么 ?

Comparator与Comparable有什么区别？

不可变对象

Java对象

Java创建对象有几种方式

创建对象总共有5种方式

通过 new 关键字创建对象

//1.通过new关键字创建对象
Student s1 = new Student();

通过 Class 类的 newInstance() 方法

//2.通过类.class的newInstance方法
Student s2 = Student.class.newInstance();

通过 Constructor 类的 newInstance 方法

//3.通过类构造方法的newInstance方法
Constructor<Student> constructor = Student.class.getConstructor();
Student s3 = constructor.newInstance();

利用 Clone 方法

//4.利用 Clone 方法-->实现cloneable接口并且重写clone方法
Student s4 = new Student();
try {
     Student s5 = (Student) s4.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
     e.printStackTrace();
}

反序列化

//5.通过序列化保存,反序列化创建对象 --> 记得要实现序列化接口
Student s6 = new Student();
try(ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("D:\\data.txt"))) {
    objectOutputStream.writeObject(s6);
}catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}
//反序列化创建对象
try(ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream("D:\\data.txt"))) {
    Student s7 = (Student) objectInputStream.readObject();
    System.out.println(s7);
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

创建一个对象用什么运算符? 对象实体与对象引用有何不同?

创建一个对象使用new关键字,对象实体是真正创建出来的对象(对象实体存放在堆内存),对象引用存放的是对象的地址(对象引用存放在栈内存中),对象引用指向对象.

一个引用只可以指向1个对象或者0个对象.
一个对象可以被多个引用所指向.

创建一个对象的步骤

为对象分配内存空间
初始化该对象
给对象的引用赋值

Java对象都包含什么 ?

首先 , 对象的组成有3个部分：对象头,实例数据,对齐填充字节, 对象头又包括 markword,指向class的指针,数组长度(如果不是数组的话就没有)

对象头

markword

如果jvm是32位，则Mark Word是32bit；如果64位，则Mark Word是64bit。Mark Word结构如下：

在这里插入图片描述

Mark Workd存储的是对象自身运行时的数据，比如：锁标志位；是否偏向锁；GC分代年龄；对象的hashCode；获取到该锁的线程的线程ID；偏向时间戳（Epoch）等等。

Klass Word 类型指针

如果jvm是32bit，则Klass Word是32bit；如果jvm是64bit，则Klass Word是64bit。
Java对象存放在堆中，但其类信息存放在方法区中，所以Klass word指向该对象的类信息。

JVM通过这个指针来确定该对象是哪个类的实例

数组长度

如果对象是一个Java 数组，那在对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据

如果jvm是32bit，则数组长度是32bit；如果jvm是64bit，则数组长度是64bit

2. 实例数据

来实例数据部分是对象真正存储的有效信息，即我们在程序代码里面所定义的各种类型的字

段内容，无论是从父类继承下来的，还是在子类中定义的字段都必须记录起来

3. 对其填充字节

jvm要求Java对象占用内存的大小是8byte的倍数，因此需要把对象的大小补齐至8byte倍数。

另外 , 32位系统和64位系统不同区域占用空间大小的区别，因为在64位平台的HotSpot中使用32位指针(实际存储用64位)，内存使用会多出1.5倍左右，使用较大指针在主内存和缓存之间移动数据，占用较大宽带，同时GC也会承受较大压力

但是现在假设一个场景，公司现在项目部署的机器是32位的，你们老板要让你将项目迁移到64位的系统上，但是又因为64位系统比32位系统要多出更多占用空间，怎么办，因为正常来说我们是不需要这一部分多余空间的，所以jvm已经帮你考虑好了，那就是指针压缩。

指针压缩

-XX:+UseCompressedOops 这个参数就是JVM提供给你的解决方案，可以压缩指针，将占用的空间压缩为原来的一半，起到节约空间的作用，classpointer参数大小就受到其影响。

new Object()对象占多少个字节?

64位系统下 :

在开启指针压缩的情况下,markword占用8字节，classpoint占用4字节，Interface data无数据，总共是12字节，由于对象需要为8的整数倍,Padding会补充4个字节，总共占用16字节的存储空间。
在没有指针压缩的情况下,markword占用8字节,classpoint占用8字节，Interface data无数据，总共是16字节。

对象的比较

对象的相等和引用相等的区别

对象相等指的是内存中存放的内容是否相等.

引用相等是指它们指向的内容地址是否相等.

==和 equals 的区别？

先说说 == ,对于==来说比较基本数据类型和引用数据类型有不同

基本数据类型 : 比较的是值
引用类型 : 比较的是对象的内存地址

根本原因就是 Java都是值传递,不管是基本数据类型还是引用数据类型都比较的都是值,基本数据类型的值就是值,而引用数据类型是内存地址

再说说equals方法 ,equals方法只能用于判断两个对象是否相等,不能用来判断基本数据类型,另外equals方法来源于Object类,又因为Object类是所有类的父类,所以,所有类都有equals方法,如果没有重写,默认就是Object类的equals方法.

//默认的equals方法
public boolean equals(java.lang.Object obj) {
    return (this==obj);//【这里比对的是对象的内存地址】
}

对于equals有两种情况 :

没有重写equals方法, 与==一样,默认是Object的equals方法
重写了equals方法, 比较的对象的内容,相等返回true

String类的equals方法源码有了解么 ?

对于String类就重写了equals方法,所以我们一般比较字符串的时候,比较的是两个字符串的内容

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) {//先比较两个字符串的内存地址是否相同
        return true;//相同返回true
    }
    if (anObject instanceof String) {//看该字符串是否是String类型
        String anotherString = (String) anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {//如果字符串长度相等,转化成字符数组,一一比较字符
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {
                //发现字符不相同,直接返回false
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    //长度不同直接返回false
    return false;
}

Comparator与Comparable有什么区别？

Comparable 和 Comparator 都是用来实现元素排序的，它们二者的区别如下：

Comparable 是“比较”的意思，而 Comparator 是“比较器”的意思；
Comparable 是通过重写 compareTo 方法实现排序的，而 Comparator 是通过重写 compare 方法实现排序的；
Comparable 必须由自定义类内部实现排序方法，而 Comparator 是外部定义并实现排序的。

总结二者的区别：Comparable 可以看作是“对内”进行排序接口，而通过 Comparator 接口可以实现和原有类的解耦，在不修改原有类的情况下实现排序功能，所以 Comparator 可以看作是“对外”提供排序的接口。

@Data
public class Person implements Comparable<Person> {
    private int id;
    private int age;
    private String name;

    public Person(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    /**
     * 重写 compareTo 方法来实现自定义排序规则
     * compareTo 方法接收的参数 p 是要对比的对象，排序规则是用当前对象和要对比的对象进行比较,
     * 然后返回一个 int 类型的值。正序从小到大的排序规则是：使用当前的对象值减去要对比对象的值；
     * 而倒序从大到小的排序规则刚好相反：是用对比对象的值减去当前对象的值。
     * @param p
     * @return
     */
    @Override
    public int compareTo(Person p) {
        return p.getAge() - this.getAge();
    }
}

@Data
public class Person2 {
    private int id;
    private int age;
    private String name;

    public Person2(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
}
//实现一个比较器 --> “对外”提供排序的接口。
class PersonComparator implements java.util.Comparator<Person> {

    @Override
    public int compare(Person o1, Person o2) {
        return o1.getAge() - o2.getAge();
    }
}