一 什么是克隆

克隆就是根據(jù)已有對象復(fù)制出另一個(gè)對象。比如用A克隆出B，一般在java中有如下約定：

// A與B的引用不同 A!=B // A與B的類相同 A.getClass == B.getClass // A和B內(nèi)容相同 A.equals(B)通常來說 A.equals(B) == true,但是這不是強(qiáng)制的要求，開發(fā)人員可根據(jù)具體需要決定是否重寫equals方法。

二 怎么實(shí)現(xiàn)克隆

需要克隆的類 實(shí)現(xiàn) Cloneable 接口，并重寫其中的clone方法。其中super.clone()會(huì)把原始對象的屬性克隆到新對象的屬性中。

public class Student1 implements Cloneable{private String name;private int age;public Student1(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@Overrideprotected Student1 clone() throws CloneNotSupportedException {return (Student1)super.clone();} }

測試程序如下：

public class TestClone {public static void main(String[] args) {Student1 xiaoming = new Student1(new String("小明"),12);Student1 xiaoming_Copy = null;try {xiaoming_Copy = xiaoming.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(xiaoming.toString());System.out.println(xiaoming_Copy.toString());} }

輸出：

{“age”:12,”name”:”小明”}
{“age”:12,”name”:”小明”}

這樣Student的克隆成功了。

實(shí)際上，Cloneable是個(gè)空接口，它沒有定義任何成員。它只是一個(gè)對象可重寫并使用clone方法的標(biāo)志。

public interface Cloneable { }

三 這樣就結(jié)束了嗎？？

如果一個(gè)類中的域（屬性）都是基本數(shù)據(jù)類型或者final類型當(dāng)然就沒有問題了，但是如果一個(gè)類的域是非final類型的引用類型（比如：數(shù)組、其他對象）。那么這樣克隆就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題，先看一個(gè)例子：
新加了一個(gè)Teacher類：

public class Teacher {private String name;private int age;public Teacher(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}

Stuent類中加入Teacher屬性：

public class Student2 implements Cloneable {private String name;private int age;private Teacher teacher;public Student2(String name, int age, Teacher teacher) {this.name = name;this.age = age;this.teacher = teacher;}@Overrideprotected Student2 clone() throws CloneNotSupportedException {return (Student2)super.clone();}

運(yùn)行下面的測試程序：

public class TestClone {public static void main(String[] args) {Teacher teacher = new Teacher("王尼瑪",41);Student2 xiaoming = new Student2(new String("小明"),12,teacher);Student2 xiaoming_Copy = null;try {xiaoming_Copy = xiaoming.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}xiaoming_Copy.getTeacher().setName("齊東強(qiáng)");System.out.println(xiaoming.toString());System.out.println(xiaoming_Copy.toString());} }

輸出

{“age”:12,”name”:”小明”,”teacher”:{“age”:41,”name”:”齊東強(qiáng)”}}
{“age”:12,”name”:”小明”,”teacher”:{“age”:41,”name”:”齊東強(qiáng)”}}

發(fā)現(xiàn)拷貝對象副本在改變自己屬性的時(shí)候會(huì)影響原始主本的數(shù)據(jù)，這是因?yàn)閟uper.clone()只會(huì)把Student中對Teacher的引用值copy給克隆對象。所以主本和副本中的teacher對象指向了相同的堆地址。顯然這不是我們想要的。

四 如何解決

嵌套多少層非final類型的引用，我們就拷貝多少層！
Teacher也 實(shí)現(xiàn) Cloneable類，添加clone方法

public class Teacher implements Cloneable{private String name;private int age;public Teacher(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@Overrideprotected Teacher clone() throws CloneNotSupportedException {return (Teacher)super.clone();}}

修改Student中的clone方法為：

@Overridepublic Student2 clone() throws CloneNotSupportedException {Student2 copy = (Student2)super.clone();copy.teacher = teacher.clone();return copy;}

再次運(yùn)行測試程序

{“age”:12,”name”:”小明”,”teacher”:{“age”:41,”name”:”王尼瑪”}}
{“age”:12,”name”:”小明”,”teacher”:{“age”:41,”name”:”齊東強(qiáng)”}}
這次修改克隆對象的引用屬性，原對象就不會(huì)被改變了

五 總結(jié)

其實(shí)三中的demo被稱為淺克隆（淺拷貝），四中的解決方案為深克隆（深拷貝）

5.1 淺拷貝

淺拷貝是指拷貝對象時(shí)僅僅拷貝對象本身（包括對象中的基本變量），而不拷貝對象包含的非final引用類型屬性指向的對象

public Object clone() {return super.clone();}

直接使用super.clone()方法。

5.2 深拷貝

深拷貝不僅拷貝對象本身，而且拷貝對象包含的引用指向的所有對象

public Object clone() {Object obj = super.clone();//先淺拷貝一下//然后修正需要修正的屬性obj.屬性1 = xxx;obj.屬性2 = xxx;...}

5.3 如何選擇使用哪種拷貝方式

1.如果類中的屬性只包含有基本數(shù)據(jù)類型或常量（包括String），那么這個(gè)類使用淺拷貝。

使用淺拷貝的類也可能需要修正，譬如代表序列號(hào)、其他唯一ID、對象的創(chuàng)建時(shí)間的屬性，不管這些屬性是基本類型還是常量，都需要修正。（常量需要修正時(shí)，不能使用super.clone()）

2.如果類中的屬性包含有非final的引用類型時(shí)（String不算），使用深拷貝，不然拷貝對象的改變會(huì)影響原對象，就失去了拷貝的意義。

5.4 什么時(shí)候使用克隆

當(dāng)你想獲取某個(gè)對象的數(shù)據(jù)內(nèi)容，對其進(jìn)行一系列操作又不想改變其內(nèi)容時(shí)。

直接用構(gòu)造器新生成一個(gè)對象的代價(jià)太大時(shí)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java中克隆的用法，深拷贝、浅拷贝概念的引出的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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