Java 中如何使用clone()方法克隆對象？

java為什么要 對象克隆:

 

在程序開發時，有時可能會遇到以下情況：已經存在一個對象A，現在需要一個與A對象完全相同的B 對象，並對B 對象的屬性值進行修改，但是A 對象原有的屬性值不能改變。這時，如果使用Java 提供的對象賦值語句，當修改B 對象的屬性值后，A 對象的屬性值也將被修改。那么應該如何實現創建一個與A 對象完全相同的B 對象，但是改變B對象的屬性值時A 對象的屬性值不變呢？

 

專家解答

要實現這一功能，可以使用Object 類中的clone()方法。clone()方法可以用來完成對象的淺克隆。所謂淺克隆就是說被克隆的對象各個屬性都是基本類型，而不是引用類型。如果存在引用類型的屬性，則需要進行深克隆。下面對這兩種克隆方式進行舉例說明。

1．淺克隆（1）編寫Address 類，首先在該類中定義state（表示國家）、province（表示省）和city（表示市）3 個域，然后在構造方法中初始化這3 個域，並提供getter()和setter()方法用於獲得和修改這3 個域，最后重寫toString()方法方便輸出該類的對象，代碼如下：

 

 

 

1．淺克隆（1）編寫Address 類，首先在該類中定義state（表示國家）、province（表示省）和city（表示市）3 個域，然后在構造方法中初始化這3 個域，並提供getter()和setter()方法用於獲得和修改這3 個域，最后重寫toString()方法方便輸出該類的對象，代碼如下：

地址對象：

package com.nf147.Constroller;

public class Address implements Cloneable {
    private String state;            //國家
    private String province;         //省
    private String city;            //市

    public Address() {
    }

    public Address(String state, String province, String city) {
        this.state = state;
        this.province = province;
        this.city = city;
    }

    public String getState() {
        return state;
    }

    public void setState(String state) {
        this.state = state;
    }

    public String getProvince() {
        return province;
    }

    public void setProvince(String province) {
        this.province = province;
    }

    public String getCity() {
        return city;
    }

    public void setCity(String city) {
        this.city = city;
    }

    @Override
    public String toString() {                  //重寫toString
        StringBuilder sb=new StringBuilder();
        sb.append("國家："+state+",");
        sb.append("省:"+province+",");
        sb.append("市:"+city+",");
        return sb.toString();
    }
}

 

 編寫Employee 類，首先在該類中定義name（表示姓名）、age（表示年齡）和address（表示地址）3 個域，然后在構造方法中初始化這3 個域，並提供getter()和setter()方法用於獲得和修改這3 個域，再重寫toString()方法方便輸出該類的對象，最后重寫clone()方法來提供克隆的功能，代碼如下：

員工：

package com.nf147.Constroller;

public class Employee implements Cloneable {

    private String name;        //姓名
    private int age;            //年齡
    private Address address;    //地址

    public Employee(String name, int age, Address address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }

    public Employee() {
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public Address getAddress() {
        return address;
    }

    public void setAddress(Address address) {
        this.address = address;
    }

    @Override
    public String toString() {   //重新toString()方法
        return "Employee{" +
                "姓名='" + name + '\'' +
                ", 年齡=" + age +
                ", 地址=" + address +
                '}';
    }

    public Employee clone() {           //實現淺克隆
        Employee employee = null;
        try {
            employee = (Employee) super.clone();
            employee.address = address.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return employee;
    }


}

 

測試類：

package com.nf147.Constroller;

public class TestClone {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("克隆之前：");
        Address address = new Address("中國", "吉林", "長春");
        Employee employee1 = new Employee("無語", 32, address);
        System.out.println("員工 1 的信息");
        System.out.println(employee1);

        System.out.println("====================");
        System.out.println("克隆之后：");

        Employee employee2=employee1.clone();
        employee2.getAddress().setState("中國");
        employee2.getAddress().setProvince("遼寧");
        employee2.getAddress().setCity("大連");
        employee2.setName("傾城");
        employee2.setAge(33);
        System.out.println("員工2 的 信息");
        System.out.println(employee2);
        System.out.println("員工1的 信息");
        System.out.println(employee1);
    }
}

 

截圖：

 

 

 

說明：

從圖中可以看到，對於引用類型並沒有克隆成功。

 

2．深克隆（1）編寫類Address1，在該類中首先定義state（表示國家）、province（表示省）和city（表示市）3 個域，然后在構造方法中初始化這3 個域，並提供了getter()和setter()方法用於獲得和修改這3 個域，再重寫toString()方法方便輸出該類的對象，最后重寫clone()方法提供克隆的功能，關鍵代碼如下：

package com.nf147.Constroller;

public class Address implements Cloneable {
    private String state;            //國家
    private String province;         //省
    private String city;            //市

    public Address() {
    }

    public Address(String state, String province, String city) {
        this.state = state;
        this.province = province;
        this.city = city;
    }

    public String getState() {
        return state;
    }

    public void setState(String state) {
        this.state = state;
    }

    public String getProvince() {
        return province;
    }

    public void setProvince(String province) {
        this.province = province;
    }

    public String getCity() {
        return city;
    }

    public void setCity(String city) {
        this.city = city;
    }

    @Override
    public String toString() {                  //重寫toString
        StringBuilder sb=new StringBuilder();
        sb.append("國家："+state+",");
        sb.append("省:"+province+",");
        sb.append("市:"+city+",");
        return sb.toString();
    }

    @Override
    protected Address clone(){
        Address address = null;
        try{
            address=(Address)super.clone();
        }catch (CloneNotSupportedException e){
            e.printStackTrace();
        }
        return address;
    }
}

 

說明：

Address 類的域不是基本類型就是不可變類型，所以可以直接使用淺克隆。

（2）編寫Employee類，首先在該類中定義name（表示姓名）、age（表示年齡）和address（表示地址）3 個域，然后在構造方法中初始化這3 個域，並提供getter()和setter()方法用於獲得和修改這3 個域，再重寫toString()方法方便輸出該類的對象，最后重寫clone()方法來提供克隆的功能。代碼如下：

 

package com.nf147.Constroller;

public class Employee implements Cloneable {

    private String name;        //姓名
    private int age;            //年齡
    private Address address;    //地址

    public Employee(String name, int age, Address address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }

    public Employee() {
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public Address getAddress() {
        return address;
    }

    public void setAddress(Address address) {
        this.address = address;
    }

    @Override
    public String toString() {   //重新toString()方法
        return "Employee{" +
                "姓名='" + name + '\'' +
                ", 年齡=" + age +
                ", 地址=" + address +
                '}';
    }

    public Employee clone() {           //實現淺克隆
        Employee employee = null;
        try {
            employee = (Employee) super.clone();
            employee.address = address.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return employee;
    }


}

測試：

package com.nf147.Constroller;

public class TestClone {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("克隆之前：");
        Address address = new Address("中國", "吉林", "長春");
        Employee employee1 = new Employee("無語", 32, address);
        System.out.println("員工 1 的信息");
        System.out.println(employee1);

        System.out.println("====================");
        System.out.println("克隆之后：");

        Employee employee2=employee1.clone();
        employee2.getAddress().setState("中國");
        employee2.getAddress().setProvince("遼寧");
        employee2.getAddress().setCity("大連");
        employee2.setName("傾城");
        employee2.setAge(33);
        System.out.println("員工2 的 信息");
        System.out.println(employee2);
        System.out.println("員工1的 信息");
        System.out.println(employee1);
    }
}

 

 

截圖：