JAVA----内部类

jiucai27

915人浏览 · 2026-06-15 23:08:20

jiucai27 · 2026-06-15 23:08:20 发布

一、Object 类

Object 是 Java 中所有类的根父类，默认位于java.lang包，无需手动导入。Java 里每一个类，无论是否显式继承，都会直接或间接继承Object，这也意味着Object中定义的所有方法，全体 Java 对象都能直接使用。同时Object类型的引用变量，可以接收任意类型的对象实例。

1. 核心常用方法详解

（1）getClass()

该方法会返回对象运行时的真实类型，常用来判断两个引用指向的对象是否为同一类型。

class Animal{}
class Dog extends Animal{}
class Cat extends Animal{}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a1 = new Cat();
        Animal a2 = new Dog();
        // 判断实际对象类型是否一致，此处输出 false
        System.out.println(a1.getClass() == a2.getClass());
    }
}

（2）hashCode()

作用是返回对象的哈希码值。底层逻辑是将对象在堆内存中的十六进制地址转为十进制整数。正常情况下，不同对象的哈希码不重复，该方法在集合框架（如 HashMap）中使用频率极高。

（3）toString()

用于返回对象的字符串描述，是开发中重写频率最高的方法之一。

默认实现：直接返回类名@哈希码格式的字符串，可读性极差；
重写规则：一般将类中所有成员属性拼接成字符串返回，方便打印对象信息；
区分：getter方法只返回单个属性、不改变数据类型；toString整合全部属性，统一转为字符串。

示例重写：

class Student{
    private String name;
    private int age;
    // 构造器、get/set 省略
    @Override
    public String toString() {
        return "姓名：" + name + "，年龄：" + age;
    }
}

（4）equals (Object obj)【面试高频】

这是对象内容比较的核心方法，必须和==区分使用。

== 运算符规则
- 比较基本数据类型：判断两侧数值是否相等；
- 比较引用数据类型：判断两个引用是否指向堆中同一个对象（比较内存地址）。
原生 equals 方法 Object中原生的equals本质就是==，依旧比较内存地址：
```
public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}
```
自定义类重写 equals 规范 开发中我们需要用equals比较对象内容，因此必须手动重写，标准流程如下：
1. 自反性判断：当前对象和目标对象为同一个，直接返回true；
2. 空值判断：目标对象为null，直接返回false；
3. 类型判断：两个对象实际类型不一致，返回false；
4. 强制类型转换：向下转型，准备对比属性；
5. 属性逐一对比：基本类型用==，引用类型调用equals。

（5）finalize()

JVM 垃圾回收机制相关方法。当一个对象没有任何引用指向时，就会成为垃圾对象。垃圾回收器（GC）回收对象前，会自动调用该方法。

触发时机：内存不足时 GC 自动回收；也可通过System.gc()手动提醒 GC 执行（执行时机仍不可控）；
开发建议：该方法执行节点完全由 JVM 控制，不要在其中编写核心业务代码，仅作了解即可。

面试总结：== 和 equals 的区别

==：基本类型比数值，引用类型比内存地址；
equals：原生实现等价于==，重写后用于对比对象内容，是字符串、自定义对象内容比较的首选。

二、基本类型的 “外衣”：包装类

Java 的 8 种基本数据类型不属于对象，无法直接参与面向对象的操作，包装类就是为每种基本类型匹配对应的引用类型，全部位于java.lang包。

1. 基本类型与包装类对照表

表格

基本数据类型	对应包装类
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double
char	Character
boolean	Boolean

2. 数据类型相互转换

（1）基本类型 ↔ 包装类

// 基本类型 → 包装类（装箱）
Integer num1 = new Integer(10);
Integer num2 = Integer.valueOf(10);

// 包装类 → 基本类型（拆箱）
int n = num1.intValue();

（2）字符串 ↔ 数值类型

这是项目中最常用的转换逻辑：

// String → int（重点），要求字符串必须是纯数字，否则抛出 NumberFormatException
int age = Integer.parseInt("20");

// int → String 两种方式
String s1 = 20 + "";
String s2 = Integer.toString(20);

3. 自动装箱与自动拆箱（JDK 5+ 新特性）

JDK5 之后，编译器自动完成基本类型和包装类的转换，简化代码书写：

// 自动装箱：底层调用 Integer.valueOf(int)
Integer a = 12;
// 自动拆箱：底层调用 intValue()
int b = a;

经典面试题：Integer 常量池

Integer内部存在常量池（缓存区），缓存范围为 -128 ~ 127。当使用自动装箱创建该区间内的Integer对象时，会直接从缓存中获取实例，不会新建对象；超出范围则会new新对象。

Integer i1 = 12;
Integer i2 = 12;
System.out.println(i1 == i2); // true，取自常量池，同一对象

Integer i3 = 150;
Integer i4 = 150;
System.out.println(i3 == i4); // false，超出缓存范围，两个新对象

4. 实战使用场景

在实体类、数据库映射场景中，建议将属性定义为包装类。原因：包装类可以赋值为null，能区分 “无数据” 和 “数值为 0” 两种状态，而基本类型默认值固定，无法区分无效数据。

三、字符串王者：String 类

String是 Java 中使用频率最高的类，用于存储和操作字符串，具备不可变性这一核心特性，也是面试必考知识点。

1. 两种创建方式与内存区别

String s1 = "hello"; 仅在字符串常量池创建 1 个对象，后续重复使用该字符串会直接复用池中的实例。
String s2 = new String("world"); 会创建两个对象：堆内存中的String实例 + 常量池中的字符串对象；若常量池已存在对应字符串，则只在堆中创建对象。

2. 常用核心方法

String str = "  Java Study  ";
// 1. charAt(int index)：根据下标获取字符，下标越界抛出 StringIndexOutOfBoundsException
char c = str.charAt(2);

// 2. length()：获取字符串长度（数组是 .length 属性，注意区分）
int len = str.length();

// 3. contains(String s)：判断是否包含子串
boolean hasJava = str.contains("Java");

// 4. equals()：比较字符串内容，字符串对比必须使用该方法，禁止用 ==
boolean same = "Java".equals(str.trim());

// 5. trim()：去除字符串首尾空格（中间空格保留）
String newStr = str.trim();

// 6. split()：按照指定规则拆分字符串，返回字符串数组
String[] arr = "1,2,3".split(",");

3. String 不可变性

字符串的内容一旦定义，就无法被修改。所有拼接、截取等操作，都不会改动原字符串，而是在内存中生成新字符串。

弊端：频繁拼接字符串时，会产生大量临时垃圾对象，性能低下；
特殊优化：String s = "a" + "b"，编译器在编译阶段直接优化为"ab"，仅生成一个常量池对象。

四、可变字符串：StringBuilder & StringBuffer

为解决String拼接效率低的问题，Java 提供了两个可变字符串类：StringBuilder和StringBuffer，二者底层都是可变字符数组，内容修改不会生成新对象。

1. 两者核心区别

表格

类名	版本	线程安全	运行效率
StringBuffer	JDK 1.0	线程安全（加锁）	较慢
StringBuilder	JDK 5.0	线程不安全（无锁）	极快

2. 常用方法

核心方法为append()，用于字符串拼接，支持任意数据类型：

StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("Java").append(" 实战").append(2026);
System.out.println(sb); // 输出：Java 实战2026

面试题：String、StringBuilder、StringBuffer 三者区别

String：不可变字符串，拼接效率低，线程安全，适合少量字符串定义；
StringBuilder：可变字符串，拼接效率最高，线程不安全，单线程场景首选；
StringBuffer：可变字符串，拼接效率中等，线程安全，多线程并发场景使用。

五、高精度数值运算：BigDecimal

Java 中float和double存在浮点精度丢失问题，无法用于金融、计费等高精度场景。java.math.BigDecimal专门用来解决浮点数运算精度问题。

1. 构造方法

推荐使用字符串参数构造器，避免浮点初始就丢失精度：

// 推荐写法
BigDecimal num1 = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal num2 = new BigDecimal("0.2");

2. 四则运算方法

BigDecimal不支持+、-、*、/运算符，必须调用专用方法：

// 加法
BigDecimal addRes = num1.add(num2);
// 减法
BigDecimal subRes = num1.subtract(num2);
// 乘法
BigDecimal mulRes = num1.multiply(num2);
// 除法：参数（除数，保留小数位数，取舍规则），ROUND_HALF_UP 代表四舍五入
BigDecimal divRes = num1.divide(num2, 2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);