Clone()方法详解

一、克隆的原理与应用

clone在堆上分配内存，分配的内存和源对象（即调用clone方法的对象）相同，然后再使用原对象中对应的各个域，填充新对象的域， 填充完成之后，clone方法返回，一个新的相同的对象被创建，同样可以把这个新对象的引用发布到外部。如果，想要对该对象进行处理，又想保留原来数据进行接下来的操作，clone就很方便。

二、克隆的实现

1、被克隆的类必须自己实现Cloneable 接口，以指示 Object.clone() 方法可以合法地对该类实例进行按字段复制。Cloneable 接口实际上是个标识接口，没有任何接口方法。

2、覆盖Object.clone()方法。

三、浅拷贝与深拷贝

浅拷贝：在填充新对象域的时候，进行简单的字段赋值。

深拷贝：按照惯例，此方法返回的对象应该独立于该对象（正被复制的对象）。要获得此独立性，在 super.clone 返回对象之前，有必要对该对象的一个或多个字段进行修改。这通常意味着要复制包含正在被复制对象的内部“深层结构”的所有可变对象，并使用对副本的引用替换对这些对象的引用。如果一个类只包含基本字段或对不变对象的引用，那么通常不需要修改 super.clone 返回的对象中的字段。（简单来说，就是将该对象内部的对象也克隆一份，而不是简单的引用赋值）

（可变对象：对象创建后字段值可以改变）

浅拷贝：

class Head {
    String s;
    void set(String s1) {
        s = s1;
    }
}
public class Person implements Cloneable{

    Head head;
    Person(Head head) {
        this.head = head;
    }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        return super.clone();
    }
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        Person p = new Person(new Head());
        Person p1 = (Person)p.clone();
        System.out.println("p == p1 " + (p == p1));
        System.out.println("p.head == p1.head " + (p.head == p1.head));
    }

}

输出结果：

p == p1 false
p.head == p1.head true

结果分析：

可以从结果过中看到，克隆创建了一个新的Person对象，但是p.head与p1.head仍然指向同一对象，也就是说p与p1仍然存在联系，这是我们不想看到的。

深拷贝：

class Head implements Cloneable{
    String s;
    void set(String s1) {
        s = s1;
    }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        return super.clone();
    }
}
public class Person implements Cloneable{

    Head head;
    Person(Head head) {
        this.head = head;
    }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        Person p = (Person)super.clone();
        p.head = (Head)head.clone();
        return p;
    }
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        Person p = new Person(new Head());
        Person p1 = (Person)p.clone();
        System.out.println("p == p1 " + (p == p1));
        System.out.println("p.head == p1.head " + (p.head == p1.head));
    }

}

输出结果：

p == p1 false
p.head == p1.head false

结果分析：要实现深层拷贝要将对象内部的对象拷贝。

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