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深入解析 Java.lang 包：核心類別與常用方法詳解

編輯：Java 相關知識

JDK API 包結構概覽

在整個 JDK API 中，約包含 1,200 個包。從包名的第一個部分來看，主要分為三大類：java、javax 和 org。其中以 java 開頭的為 JDK 基礎語言包，javax 開頭的為擴展包（x 代表 extend），而 org 開頭的則是第三方組織提供的功能包。此外，還有一些以 com.sun 開頭的包，這是 Sun 公司提供的內部功能包，因版本變動大且不具兼容性，未在標準 JDK API 文檔中公開。

java.lang 包簡介

java.lang 是 Java 基礎語言包（lang 為 language 縮寫），包含 Java 編程所需的基本功能類別、介面等，是進行 Java 程式設計的基石。由於使用頻率極高，Java 語言預設會自動引入此包，無需額外 import。

核心類別詳細解析

Object 類別——Java 繼承體系的根

Object 類別是 Java 語言的「靈魂」。除了 Object 本身，所有類別都是其子類別，即使不顯式寫繼承，系統也會自動繼承。這構成了 Java 單根繼承體系的唯一根節點，連陣列也實作了 Object 的方法。

正是這種單根繼承體系，讓 Java 能輕易實現多線程控制等複雜特性，也方便對整個語言體系進行更新維護。熟悉 Object 常用方法是每位程式設計師的必修課。

1. equals 方法：判斷物件內容是否相同

Object 中的預設實作極簡單：

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

這僅比較參考位址。實務上若需比較物件內容，必須覆寫 equals 方法。以下是標準覆寫範例：

public class MyEquals {
    String name;
    int n;

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj == this) return true;
        if (!(obj instanceof MyEquals)) return false;
        MyEquals m = (MyEquals) obj;
        if (!name.equals(m.name)) return false;
        if (n != m.n) return false;
        return true;
    }
}

關鍵步驟：先判斷是否為同一物件，再用 instanceof 檢查型別，最後逐一比較屬性值。

2. finalize 方法：物件釋放前的清理

finalize 與建構子功能相反，在 JVM 回收物件記憶體前自動調用，類似 C++ 的解構函數。若物件釋放時需執行特定操作（如關閉資源），可覆寫此方法。

3. hashCode 方法：取得雜湊碼

回傳一個整數雜湊碼，主要用於集合框架快速判斷物件是否不同。規則：內容相同的物件 hashCode 必須相同；內容不同的物件 hashCode 可能相同（發生碰撞）。自訂類別若要存入集合，覆寫此法可提升效能。

4. toString 方法：物件的字串表達

輸出物件時系統自動調用。Object 預設回傳 類別名@雜湊碼十六進位。為讓輸出更易讀，建議在自訂類別中覆寫此方法，格式化輸出內容。

其他常用方法

clone()：建立內容完全相同、擁有獨立記憶體空間的新物件。
getClass()：取得物件的運行時類別，反射技術的基礎。
wait()、notify()、notifyAll()：多線程協作核心方法，後續章節詳述。

Math 類別：數學運算工具箱

Math 類別集中了常用數學常數與方法，皆為 static 靜態成員，呼叫極為方便。範例：

public class MathDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int m = -10;
        int n = Math.abs(m);
        System.out.println("絕對值是：" + n);
    }
}

更多方法（如 sqrt、pow、random 等）請參閱 JDK API 文檔。