Java克隆.docx

java克隆入门和深入我们知道，Java是纯面向对象的程序设计语言。Java里，所有的类的顶级父类都是java.lang.Object类，也就是说，如果一个类没有显示 申明继承关系，它的父类默认就是java.lang.Object。 有一个很简单的方法可以证明这一点，我们写一个Test类，如下：public class Test public void someMethod() super.clone(); 里面调用了super.clone()，编译时并不报错。其实clone()方法为java.lang.Object类提供的一个 protected型方法。对象克隆本文通过介绍java.lang.Object#clone()方法来说明Java语言的对象克隆特性。java.lang.Object#clone()方法由java.lang.Object加以实现，主要对对象本身加以克隆。首先我们看看下面的例子：public class TestClone public static void main(String args) MyClone myClone1 = new MyClone(clone1); MyClone myClone2 = (MyClone)myClone1.clone(); if (myClone2 != null) System.out.println(myClone2.getName(); System.out.println(myClone2 equals myClone1: + myClone2.equals(myClone1); else System.out.println(Clone Not Supported); class MyClone private String name; public MyClone(String name) = name; public String getName() return name; public void setName(String name) = name; public Object clone() try return super.clone(); catch (CloneNotSupportedException e) return null; 编译执行TestClone，打印出：C:clonejavac *.javaC:clonejava TestCloneClone Not SupportedC:clone说明MyClone#clone()方法调用super.clone()时抛出了CloneNotSupportedException异常，不 支持克隆。为什么父类java.lang.Object里提供了clone()方法，却不能调用呢？原来，Java语言虽然提供了这个方法，但考虑到安全问题， 一方面将clone()访问级别设置为protected型，以限制外部类访问；另一方面，强制需要提供clone功能的子类实现java.lang.Cloneable接口，在运行期，JVM会检查调用clone()方法的 类，如果该类未实现java.lang.Cloneable接口，则抛出CloneNotSupportedException异常。java.lang.Cloneable接口是一个空的接口，没有申明任何属性与方法。该接口只是告诉JVM，该接口的实现类需要开放“克隆”功 能。我们再将MyClone类稍作改变，让其实现Cloneable接口：class MyClone implements Cloneable ./其余不做改变编译执行TestClone，打印出：C:clonejavac *.javaC:clonejava TestCloneclone1myClone2 equals myClone1: falseC:clone根据结果，我们可以发现：1，myClone1.clone()克隆了跟myClone1具有相同属性值的对象2，但克隆出的对象myClone2跟myClone1不是同一个对象（具有不同的内存空间）小结：如果要让一个类A提供克隆功能，该类必须实现java.lang.Cloneable接口，并重载 java.lang.Object#clone()方法。public class A extends Cloneable public Object clone() try return super.clone(); catch (CloneNotSupportedException e) /throw (new InternalError(e.getMessage(); return null; 对象的深层次克隆 上例说明了怎么样克隆一个具有简单属性（String，int，boolean等）的对象。但如果一个对象的属性类型是List，Map，或者用户自定义的其他类时，克隆行为是通过怎样的方式进行的？很多时候，我们希望即使修改了克隆后的对象的属性值，也不会影响到原对象，这种克隆我们称之为对象的深层次克隆。怎么样实现对象的深层次克隆呢？验证对象的克隆方式为了验证对象的克隆方式，我们对上面的例子加以改进，如下（为了节省篇幅，我们省略了setter与getter方法）：public class TestClone public static void main(String args) /为克隆对象设置值 MyClone myClone1 = new MyClone(clone1); myClone1.setBoolValue(true); myClone1.setIntValue(100); /设置List值 List listValue = new ArrayList(); listValue.add(new Element(ListElement1); listValue.add(new Element(ListElement2); listValue.add(new Element(ListElement3); myClone1.setListValue(listValue); /设置Element值 Element element1 = new Element(element1); myClone1.setElement(element1); /克隆 MyClone myClone2 = (MyClone)myClone1.clone(); if (myClone2 != null) /简单属性 System.out.println(myC= + myClone2.getName() + myClone2.boolValue= + myClone2.isBoolValue() + myCValue= + myClone2.getIntValue() ); /复合属性（List与Element） List clonedList = myClone2.getListValue(); Element element2 = myClone2.getElement(); System.out.println(myClone2.listValue.size(): + clonedList.size(); System.out.println(myClone2.element.equals(myClone1.element): + element2.equals(element1); System.out.println(myC: + element2.getName(); /下面我们测试一下myClone2.element是否等于myClone1.element /以及myClone2.listValue是否等于myClone1.listValue /为此，我们修改myClone2.element与myClone2.listValue，如果myClone1的相应值也跟着被修改了，则它们引用 的是同一个内存空间的变量，我们认为它们相等 clonedList.add(ListElement4); System.out.println(myClone1.listValue.size(): + listValue.size(); element2.setName(Element2); System.out.println(myC: + element1.getName(); else System.out.println(Clone Not Supported); class MyClone implements Cloneable private int intValue; private boolean boolValue; private String name; private List listValue; private Element element; public MyClone(String name) = name; ./setter与getter方法（略）class Element implements Cloneable private String name; public Element (String name) = name; ./setter与getter方法（略）编译执行TestClone，打印出：C:clonejavac *.javaC:clonejava TestClonemyC=clone1 myClone2.boolValue=true myCValue=100myClone2.listValue.size():3myClone2.element.equals(myClone1.element):truemyC:element1myClone1.listValue.size():4myC:Element2myClone2 equals myClone1: falseC:clone我们发现，对于对象里的List，Element等复合属性，super.clone()只是简单地赋值，没有采取克隆手段。也就是说，修改被克 隆后的对象值，会影响到原对象。怎么进行深层次的克隆呢？答案是，我们只能手动在重载的clone()方法里，对属性也分别采用克隆操作。当然条件是，属性类也得支持克隆操作class MyClone implements Cloneable . public Object clone() try MyClone myClone = (MyClone)super.clone(); /分别对属性加以克隆操作 myClone.element = this.element.clone(); myClone.listValue = new ArrayList(); for (Element ele:this.listValue) myClone.listValue.add(ele.clone(); return myClone; catch (CloneNotSupportedException e) return null; ./让Element类也支持克隆操作class Element implements Cloneab