java開發——Cloneable接口、clone()方法和深淺拷貝

1、實現Cloneable接口表明該類的對象是允許克隆的。

2、允許克隆的意思是：可以調用clone()方法。

3、深拷貝還是淺拷貝，取決於如何重寫Object的clone()方法。

4、原對象和克隆對象的關系：

     深拷貝：陽關道和獨木橋；

     淺拷貝：藕斷絲連。

 

 上面的第二點解釋一下，如果沒有實現Cloneable就調用clone()方法，會拋出異常。看下Object源碼就知道了：

protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        if (!(this instanceof Cloneable)) {//這里會檢查是否是Cloneable的實例
            throw new CloneNotSupportedException(
                    "Class " + getClass().getName() +" doesn't implement Cloneable");
        }
 
        return internalClone();
    }

 

下面舉一個深拷貝的例子：

ArrayList的clone()方法：

 //深拷貝
 public Object clone() {
        try {
            ArrayList<?> v = (ArrayList<?>) super.clone();
            //新開辟一個內存空間給ArrayList的對象成員Object[] elementData;
            v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
            v.modCount = 0;
            return v;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            // this shouldn't happen, since we are Cloneable
            throw new InternalError(e);
        }
    }
//transient Object[] elementData;

這樣得到新的ArrayList對象，則是一個完全獨立的對象，包括對象屬性成員和原來對象沒有任何聯系。你走你的陽關道，我走我的獨木橋，你以后做什么事都影響不了我。這就是深拷貝。

如果把上面的深拷貝改成淺拷貝，將會變成：

 //淺拷貝
 public Object clone() {
        try {
            ArrayList<?> v = (ArrayList<?>) super.clone();
            //有公用的對象成員elementData，它就是連接兩個對象的罪魁禍首。
            v.elementData = elementData;
            v.modCount = 0;
            return v;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            // this shouldn't happen, since we are Cloneable
            throw new InternalError(e);
        }
    }
//transient Object[] elementData;

使用上面這個淺拷貝的clone()方法，原對象和克隆對象各自的對象成員elementData指向同一塊內存地址，藕斷絲連，相互影響着。你受傷了，我就難過；你過的開心，我就默默祝福你；你想我的時候，我也在想你。這就是淺拷貝。

補充：如果A的對象成員屬性是自己定義的類型（記為B），A想要深拷貝，需要依靠B的深拷貝clone()方法。

參考書籍：Effective Java（第2版）