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20  *
21  * Please contact Oracle, 500 Oracle Parkway, Redwood Shores, CA 94065 USA
22  * or visit www.oracle.com if you need additional information or have any
23  * questions.
24  */

25
26 package java.lang;
27
28 import jdk.internal.HotSpotIntrinsicCandidate;
29
30 /**
31  * Class {@code Object} is the root of the class hierarchy.
32  * Every class has {@code Object} as a superclass. All objects,
33  * including arrays, implement the methods of this class.
34  *
35  * @author  unascribed
36  * @see     java.lang.Class
37  * @since   1.0
38  */

39 public class Object {
40
41     private static native void registerNatives();
42     static {
43         registerNatives();
44     }
45
46     /**
47      * Constructs a new object.
48      */

49     @HotSpotIntrinsicCandidate
50     public Object() {}
51
52     /**
53      * Returns the runtime class of this {@code Object}. The returned
54      * {@code Class} object is the object that is locked by {@code
55      * static synchronized} methods of the represented class.
56      *
57      * <p><b>The actual result type is {@code Class<? extends |X|>}
58      * where {@code |X|} is the erasure of the static type of the
59      * expression on which {@code getClass} is called.</b> For
60      * example, no cast is required in this code fragment:</p>
61      *
62      * <p>
63      * {@code Number n = 0;                             }<br>
64      * {@code Class<? extends Number> c = n.getClass(); }
65      * </p>
66      *
67      * @return The {@code Class} object that represents the runtime
68      *         class of this object.
69      * @jls 15.8.2 Class Literals
70      */

71     @HotSpotIntrinsicCandidate
72     public final native Class<?> getClass();
73
74     /**
75      * Returns a hash code value for the object. This method is
76      * supported for the benefit of hash tables such as those provided by
77      * {@link java.util.HashMap}.
78      * <p>
79      * The general contract of {@code hashCode} is:
80      * <ul>
81      * <li>Whenever it is invoked on the same object more than once during
82      *     an execution of a Java application, the {@code hashCode} method
83      *     must consistently return the same integer, provided no information
84      *     used in {@code equals} comparisons on the object is modified.
85      *     This integer need not remain consistent from one execution of an
86      *     application to another execution of the same application.
87      * <li>If two objects are equal according to the {@code equals(Object)}
88      *     method, then calling the {@code hashCode} method on each of
89      *     the two objects must produce the same integer result.
90      * <li>It is <em>not</em> required that if two objects are unequal
91      *     according to the {@link java.lang.Object#equals(java.lang.Object)}
92      *     method, then calling the {@code hashCode} method on each of the
93      *     two objects must produce distinct integer results.  However, the
94      *     programmer should be aware that producing distinct integer results
95      *     for unequal objects may improve the performance of hash tables.
96      * </ul>
97      * <p>
98      * As much as is reasonably practical, the hashCode method defined
99      * by class {@code Object} does return distinct integers for
100      * distinct objects. (The hashCode may or may not be implemented
101      * as some function of an object's memory address at some point
102      * in time.)
103      *
104      * @return  a hash code value for this object.
105      * @see     java.lang.Object#equals(java.lang.Object)
106      * @see     java.lang.System#identityHashCode
107      */

108     @HotSpotIntrinsicCandidate
109     public native int hashCode();
110
111     /**
112      * Indicates whether some other object is "equal to" this one.
113      * <p>
114      * The {@code equals} method implements an equivalence relation
115      * on non-null object references:
116      * <ul>
117      * <li>It is <i>reflexive</i>: for any non-null reference value
118      *     {@code x}, {@code x.equals(x)} should return
119      *     {@code true}.
120      * <li>It is <i>symmetric</i>: for any non-null reference values
121      *     {@code x} and {@code y}, {@code x.equals(y)}
122      *     should return {@code trueif and only if
123      *     {@code y.equals(x)} returns {@code true}.
124      * <li>It is <i>transitive</i>: for any non-null reference values
125      *     {@code x}, {@code y}, and {@code z}, if
126      *     {@code x.equals(y)} returns {@code true} and
127      *     {@code y.equals(z)} returns {@code true}, then
128      *     {@code x.equals(z)} should return {@code true}.
129      * <li>It is <i>consistent</i>: for any non-null reference values
130      *     {@code x} and {@code y}, multiple invocations of
131      *     {@code x.equals(y)} consistently return {@code true}
132      *     or consistently return {@code false}, provided no
133      *     information used in {@code equals} comparisons on the
134      *     objects is modified.
135      * <li>For any non-null reference value {@code x},
136      *     {@code x.equals(null)} should return {@code false}.
137      * </ul>
138      * <p>
139      * The {@code equals} method for class {@code Object} implements
140      * the most discriminating possible equivalence relation on objects;
141      * that is, for any non-null reference values {@code x} and
142      * {@code y}, this method returns {@code trueif and only
143      * if {@code x} and {@code y} refer to the same object
144      * ({@code x == y} has the value {@code true}).
145      * <p>
146      * Note that it is generally necessary to override the {@code hashCode}
147      * method whenever this method is overridden, so as to maintain the
148      * general contract for the {@code hashCode} method, which states
149      * that equal objects must have equal hash codes.
150      *
151      * @param   obj   the reference object with which to compare.
152      * @return  {@code trueif this object is the same as the obj
153      *          argument; {@code false} otherwise.
154      * @see     #hashCode()
155      * @see     java.util.HashMap
156      */

157     public boolean equals(Object obj) {
158         return (this == obj);
159     }
160
161     /**
162      * Creates and returns a copy of this object.  The precise meaning
163      * of "copy" may depend on the class of the object. The general
164      * intent is that, for any object {@code x}, the expression:
165      * <blockquote>
166      * <pre>
167      * x.clone() != x</pre></blockquote>
168      * will be true, and that the expression:
169      * <blockquote>
170      * <pre>
171      * x.clone().getClass() == x.getClass()</pre></blockquote>
172      * will be {@code true}, but these are not absolute requirements.
173      * While it is typically the case that:
174      * <blockquote>
175      * <pre>
176      * x.clone().equals(x)</pre></blockquote>
177      * will be {@code true}, this is not an absolute requirement.
178      * <p>
179      * By convention, the returned object should be obtained by calling
180      * {@code super.clone}.  If a class and all of its superclasses (except
181      * {@code Object}) obey this convention, it will be the case that
182      * {@code x.clone().getClass() == x.getClass()}.
183      * <p>
184      * By convention, the object returned by this method should be independent
185      * of this object (which is being cloned).  To achieve this independence,
186      * it may be necessary to modify one or more fields of the object returned
187      * by {@code super.clone} before returning it.  Typically, this means
188      * copying any mutable objects that comprise the internal "deep structure"
189      * of the object being cloned and replacing the references to these
190      * objects with references to the copies.  If a class contains only
191      * primitive fields or references to immutable objects, then it is usually
192      * the case that no fields in the object returned by {@code super.clone}
193      * need to be modified.
194      * <p>
195      * The method {@code clone} for class {@code Object} performs a
196      * specific cloning operation. First, if the class of this object does
197      * not implement the interface {@code Cloneable}, then a
198      * {@code CloneNotSupportedException} is thrown. Note that all arrays
199      * are considered to implement the interface {@code Cloneable} and that
200      * the return type of the {@code clone} method of an array type {@code T[]}
201      * is {@code T[]} where T is any reference or primitive type.
202      * Otherwise, this method creates a new instance of the class of this
203      * object and initializes all its fields with exactly the contents of
204      * the corresponding fields of this object, as if by assignment; the
205      * contents of the fields are not themselves cloned. Thus, this method
206      * performs a "shallow copy" of this object, not a "deep copy" operation.
207      * <p>
208      * The class {@code Object} does not itself implement the interface
209      * {@code Cloneable}, so calling the {@code clone} method on an object
210      * whose class is {@code Object} will result in throwing an
211      * exception at run time.
212      *
213      * @return     a clone of this instance.
214      * @throws  CloneNotSupportedException  if the object's class does not
215      *               support the {@code Cloneable} interface. Subclasses
216      *               that override the {@code clone} method can also
217      *               throw this exception to indicate that an instance cannot
218      *               be cloned.
219      * @see java.lang.Cloneable
220      */

221     @HotSpotIntrinsicCandidate
222     protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
223
224     /**
225      * Returns a string representation of the object. In general, the
226      * {@code toString} method returns a string that
227      * "textually represents" this object. The result should
228      * be a concise but informative representation that is easy for a
229      * person to read.
230      * It is recommended that all subclasses override this method.
231      * <p>
232      * The {@code toString} method for class {@code Object}
233      * returns a string consisting of the name of the class of which the
234      * object is an instance, the at-sign character `{@code @}', and
235      * the unsigned hexadecimal representation of the hash code of the
236      * object. In other words, this method returns a string equal to the
237      * value of:
238      * <blockquote>
239      * <pre>
240      * getClass().getName() + '@' + Integer.toHexString(hashCode())
241      * </pre></blockquote>
242      *
243      * @return  a string representation of the object.
244      */

245     public String toString() {
246         return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
247     }
248
249     /**
250      * Wakes up a single thread that is waiting on this object's
251      * monitor. If any threads are waiting on this object, one of them
252      * is chosen to be awakened. The choice is arbitrary and occurs at
253      * the discretion of the implementation. A thread waits on an object's
254      * monitor by calling one of the {@code wait} methods.
255      * <p>
256      * The awakened thread will not be able to proceed until the current
257      * thread relinquishes the lock on this object. The awakened thread will
258      * compete in the usual manner with any other threads that might be
259      * actively competing to synchronize on this object; for example, the
260      * awakened thread enjoys no reliable privilege or disadvantage in being
261      * the next thread to lock this object.
262      * <p>
263      * This method should only be called by a thread that is the owner
264      * of this object's monitor. A thread becomes the owner of the
265      * object's monitor in one of three ways:
266      * <ul>
267      * <li>By executing a synchronized instance method of that object.
268      * <li>By executing the body of a {@code synchronized} statement
269      *     that synchronizes on the object.
270      * <li>For objects of type {@code Class,} by executing a
271      *     synchronized static method of that class.
272      * </ul>
273      * <p>
274      * Only one thread at a time can own an object's monitor.
275      *
276      * @throws  IllegalMonitorStateException  if the current thread is not
277      *               the owner of this object's monitor.
278      * @see        java.lang.Object#notifyAll()
279      * @see        java.lang.Object#wait()
280      */

281     @HotSpotIntrinsicCandidate
282     public final native void notify();
283
284     /**
285      * Wakes up all threads that are waiting on this object's monitor. A
286      * thread waits on an object's monitor by calling one of the
287      * {@code wait} methods.
288      * <p>
289      * The awakened threads will not be able to proceed until the current
290      * thread relinquishes the lock on this object. The awakened threads
291      * will compete in the usual manner with any other threads that might
292      * be actively competing to synchronize on this object; for example,
293      * the awakened threads enjoy no reliable privilege or disadvantage in
294      * being the next thread to lock this object.
295      * <p>
296      * This method should only be called by a thread that is the owner
297      * of this object's monitor. See the {@code notify} method for a
298      * description of the ways in which a thread can become the owner of
299      * a monitor.
300      *
301      * @throws  IllegalMonitorStateException  if the current thread is not
302      *               the owner of this object's monitor.
303      * @see        java.lang.Object#notify()
304      * @see        java.lang.Object#wait()
305      */

306     @HotSpotIntrinsicCandidate
307     public final native void notifyAll();
308
309     /**
310      * Causes the current thread to wait until it is awakened, typically
311      * by being <em>notified</em> or <em>interrupted</em>.
312      * <p>
313      * In all respects, this method behaves as if {@code wait(0L, 0)}
314      * had been called. See the specification of the {@link #wait(longint)} method
315      * for details.
316      *
317      * @throws IllegalMonitorStateException if the current thread is not
318      *         the owner of the object's monitor
319      * @throws InterruptedException if any thread interrupted the current thread before or
320      *         while the current thread was waiting. The <em>interrupted status</em> of the
321      *         current thread is cleared when this exception is thrown.
322      * @see    #notify()
323      * @see    #notifyAll()
324      * @see    #wait(long)
325      * @see    #wait(longint)
326      */

327     public final void wait() throws InterruptedException {
328         wait(0L);
329     }
330
331     /**
332      * Causes the current thread to wait until it is awakened, typically
333      * by being <em>notified</em> or <em>interrupted</em>, or until a
334      * certain amount of real time has elapsed.
335      * <p>
336      * In all respects, this method behaves as if {@code wait(timeoutMillis, 0)}
337      * had been called. See the specification of the {@link #wait(longint)} method
338      * for details.
339      *
340      * @param  timeoutMillis the maximum time to wait, in milliseconds
341      * @throws IllegalArgumentException if {@code timeoutMillis} is negative
342      * @throws IllegalMonitorStateException if the current thread is not
343      *         the owner of the object's monitor
344      * @throws InterruptedException if any thread interrupted the current thread before or
345      *         while the current thread was waiting. The <em>interrupted status</em> of the
346      *         current thread is cleared when this exception is thrown.
347      * @see    #notify()
348      * @see    #notifyAll()
349      * @see    #wait()
350      * @see    #wait(longint)
351      */

352     public final native void wait(long timeoutMillis) throws InterruptedException;
353
354     /**
355      * Causes the current thread to wait until it is awakened, typically
356      * by being <em>notified</em> or <em>interrupted</em>, or until a
357      * certain amount of real time has elapsed.
358      * <p>
359      * The current thread must own this object's monitor lock. See the
360      * {@link #notify notify} method for a description of the ways in which
361      * a thread can become the owner of a monitor lock.
362      * <p>
363      * This method causes the current thread (referred to here as <var>T</var>) to
364      * place itself in the wait set for this object and then to relinquish any
365      * and all synchronization claims on this object. Note that only the locks
366      * on this object are relinquished; any other objects on which the current
367      * thread may be synchronized remain locked while the thread waits.
368      * <p>
369      * Thread <var>T</var> then becomes disabled for thread scheduling purposes
370      * and lies dormant until one of the following occurs:
371      * <ul>
372      * <li>Some other thread invokes the {@code notify} method for this
373      * object and thread <var>T</var> happens to be arbitrarily chosen as
374      * the thread to be awakened.
375      * <li>Some other thread invokes the {@code notifyAll} method for this
376      * object.
377      * <li>Some other thread {@linkplain Thread#interrupt() interrupts}
378      * thread <var>T</var>.
379      * <li>The specified amount of real time has elapsed, more or less.
380      * The amount of real time, in nanoseconds, is given by the expression
381      * {@code 1000000 * timeoutMillis + nanos}. If {@code timeoutMillis} and {@code nanos}
382      * are both zero, then real time is not taken into consideration and the
383      * thread waits until awakened by one of the other causes.
384      * <li>Thread <var>T</var> is awakened spuriously. (See below.)
385      * </ul>
386      * <p>
387      * The thread <var>T</var> is then removed from the wait set for this
388      * object and re-enabled for thread scheduling. It competes in the
389      * usual manner with other threads for the right to synchronize on the
390      * object; once it has regained control of the object, all its
391      * synchronization claims on the object are restored to the status quo
392      * ante - that is, to the situation as of the time that the {@code wait}
393      * method was invoked. Thread <var>T</var> then returns from the
394      * invocation of the {@code wait} method. Thus, on return from the
395      * {@code wait} method, the synchronization state of the object and of
396      * thread {@code T} is exactly as it was when the {@code wait} method
397      * was invoked.
398      * <p>
399      * A thread can wake up without being notified, interrupted, or timing out, a
400      * so-called <em>spurious wakeup</em>.  While this will rarely occur in practice,
401      * applications must guard against it by testing for the condition that should
402      * have caused the thread to be awakened, and continuing to wait if the condition
403      * is not satisfied. See the example below.
404      * <p>
405      * For more information on this topic, see section 14.2,
406      * "Condition Queues," in Brian Goetz and others' <em>Java Concurrency
407      * in Practice</em> (Addison-Wesley, 2006) or Item 69 in Joshua
408      * Bloch's <em>Effective Java, Second Edition</em> (Addison-Wesley,
409      * 2008).
410      * <p>
411      * If the current thread is {@linkplain java.lang.Thread#interrupt() interrupted}
412      * by any thread before or while it is waiting, then an {@code InterruptedException}
413      * is thrown.  The <em>interrupted status</em> of the current thread is cleared when
414      * this exception is thrown. This exception is not thrown until the lock status of
415      * this object has been restored as described above.
416      *
417      * @apiNote
418      * The recommended approach to waiting is to check the condition being awaited in
419      * a {@code while} loop around the call to {@code wait}, as shown in the example
420      * below. Among other things, this approach avoids problems that can be caused
421      * by spurious wakeups.
422      *
423      * <pre>{@code
424      *     synchronized (obj) {
425      *         while (<condition does not hold> and <timeout not exceeded>) {
426      *             long timeoutMillis = ... ; // recompute timeout values
427      *             int nanos = ... ;
428      *             obj.wait(timeoutMillis, nanos);
429      *         }
430      *         ... // Perform action appropriate to condition or timeout
431      *     }
432      * }</pre>
433      *
434      * @param  timeoutMillis the maximum time to wait, in milliseconds
435      * @param  nanos   additional time, in nanoseconds, in the range range 0-999999 inclusive
436      * @throws IllegalArgumentException if {@code timeoutMillis} is negative,
437      *         or if the value of {@code nanos} is out of range
438      * @throws IllegalMonitorStateException if the current thread is not
439      *         the owner of the object's monitor
440      * @throws InterruptedException if any thread interrupted the current thread before or
441      *         while the current thread was waiting. The <em>interrupted status</em> of the
442      *         current thread is cleared when this exception is thrown.
443      * @see    #notify()
444      * @see    #notifyAll()
445      * @see    #wait()
446      * @see    #wait(long)
447      */

448     public final void wait(long timeoutMillis, int nanos) throws InterruptedException {
449         if (timeoutMillis < 0) {
450             throw new IllegalArgumentException("timeoutMillis value is negative");
451         }
452
453         if (nanos < 0 || nanos > 999999) {
454             throw new IllegalArgumentException(
455                                 "nanosecond timeout value out of range");
456         }
457
458         if (nanos > 0) {
459             timeoutMillis++;
460         }
461
462         wait(timeoutMillis);
463     }
464
465     /**
466      * Called by the garbage collector on an object when garbage collection
467      * determines that there are no more references to the object.
468      * A subclass overrides the {@code finalize} method to dispose of
469      * system resources or to perform other cleanup.
470      * <p>
471      * The general contract of {@code finalize} is that it is invoked
472      * if and when the Java&trade; virtual
473      * machine has determined that there is no longer any
474      * means by which this object can be accessed by any thread that has
475      * not yet died, except as a result of an action taken by the
476      * finalization of some other object or class which is ready to be
477      * finalized. The {@code finalize} method may take any action, including
478      * making this object available again to other threads; the usual purpose
479      * of {@code finalize}, however, is to perform cleanup actions before
480      * the object is irrevocably discarded. For example, the finalize method
481      * for an object that represents an input/output connection might perform
482      * explicit I/O transactions to break the connection before the object is
483      * permanently discarded.
484      * <p>
485      * The {@code finalize} method of class {@code Object} performs no
486      * special action; it simply returns normally. Subclasses of
487      * {@code Object} may override this definition.
488      * <p>
489      * The Java programming language does not guarantee which thread will
490      * invoke the {@code finalize} method for any given object. It is
491      * guaranteed, however, that the thread that invokes finalize will not
492      * be holding any user-visible synchronization locks when finalize is
493      * invoked. If an uncaught exception is thrown by the finalize method,
494      * the exception is ignored and finalization of that object terminates.
495      * <p>
496      * After the {@code finalize} method has been invoked for an object, no
497      * further action is taken until the Java virtual machine has again
498      * determined that there is no longer any means by which this object can
499      * be accessed by any thread that has not yet died, including possible
500      * actions by other objects or classes which are ready to be finalized,
501      * at which point the object may be discarded.
502      * <p>
503      * The {@code finalize} method is never invoked more than once by a Java
504      * virtual machine for any given object.
505      * <p>
506      * Any exception thrown by the {@code finalize} method causes
507      * the finalization of this object to be halted, but is otherwise
508      * ignored.
509      *
510      * @apiNote
511      * Classes that embed non-heap resources have many options
512      * for cleanup of those resources. The class must ensure that the
513      * lifetime of each instance is longer than that of any resource it embeds.
514      * {@link java.lang.ref.Reference#reachabilityFence} can be used to ensure that
515      * objects remain reachable while resources embedded in the object are in use.
516      * <p>
517      * A subclass should avoid overriding the {@code finalize} method
518      * unless the subclass embeds non-heap resources that must be cleaned up
519      * before the instance is collected.
520      * Finalizer invocations are not automatically chained, unlike constructors.
521      * If a subclass overrides {@code finalize} it must invoke the superclass
522      * finalizer explicitly.
523      * To guard against exceptions prematurely terminating the finalize chain,
524      * the subclass should use a {@code try-finally} block to ensure
525      * {@code super.finalize()} is always invoked. For example,
526      * <pre>{@code      @Override
527      *     protected void finalize() throws Throwable {
528      *         try {
529      *             ... // cleanup subclass state
530      *         } finally {
531      *             super.finalize();
532      *         }
533      *     }
534      * }</pre>
535      *
536      * @deprecated The finalization mechanism is inherently problematic.
537      * Finalization can lead to performance issues, deadlocks, and hangs.
538      * Errors in finalizers can lead to resource leaks; there is no way to cancel
539      * finalization if it is no longer necessary; and no ordering is specified
540      * among calls to {@code finalize} methods of different objects.
541      * Furthermore, there are no guarantees regarding the timing of finalization.
542      * The {@code finalize} method might be called on a finalizable object
543      * only after an indefinite delay, if at all.
544      *
545      * Classes whose instances hold non-heap resources should provide a method
546      * to enable explicit release of those resources, and they should also
547      * implement {@link AutoCloseable} if appropriate.
548      * The {@link java.lang.ref.Cleaner} and {@link java.lang.ref.PhantomReference}
549      * provide more flexible and efficient ways to release resources when an object
550      * becomes unreachable.
551      *
552      * @throws Throwable the {@code Exception} raised by this method
553      * @see java.lang.ref.WeakReference
554      * @see java.lang.ref.PhantomReference
555      * @jls 12.6 Finalization of Class Instances
556      */

557     @Deprecated(since="9")
558     protected void finalize() throws Throwable { }
559 }
560