一 什么是克隆

克隆就是根據已有對象復制出另一個對象。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內容相同 A.equals(B)通常來說 A.equals(B) == true,但是這不是強制的要求，開發人員可根據具體需要決定是否重寫equals方法。

二 怎么實現克隆

需要克隆的類 實現 Cloneable 接口，并重寫其中的clone方法。其中super.clone()會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。

實際上，Cloneable是個空接口，它沒有定義任何成員。它只是一個對象可重寫并使用clone方法的標志。

public interface Cloneable { }

三 這樣就結束了嗎？？

如果一個類中的域（屬性）都是基本數據類型或者final類型當然就沒有問題了，但是如果一個類的域是非final類型的引用類型（比如：數組、其他對象）。那么這樣克隆就會出現一個問題，先看一個例子：
新加了一個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");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”}}
{“age”:12,”name”:”小明”,”teacher”:{“age”:41,”name”:”齊東強”}}

發現拷貝對象副本在改變自己屬性的時候會影響原始主本的數據，這是因為super.clone()只會把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 實現 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”}}
這次修改克隆對象的引用屬性，原對象就不會被改變了

五 總結

其實三中的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據類型或常量（包括String），那么這個類使用淺拷貝。

使用淺拷貝的類也可能需要修正，譬如代表序列號、其他唯一ID、對象的創建時間的屬性，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，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（String不算），使用深拷貝，不然拷貝對象的改變會影響原對象，就失去了拷貝的意義。

5.4 什么時候使用克隆

當你想獲取某個對象的數據內容，對其進行一系列操作又不想改變其內容時。

直接用構造器新生成一個對象的代價太大時。

總結

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容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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