首先明白為什么要用clone？

在實(shí)際編程過(guò)程中，我們常常要遇到這種情況：有一個(gè)對(duì)象 A，在某一時(shí)刻 A 中已經(jīng)包含了一些有效值，此時(shí)可能會(huì)需要一個(gè)和 A 完全相同新對(duì)象 B，并且此后對(duì) B 任何改動(dòng)都不會(huì)影響到 A 中的值，也就是說(shuō)，A 與 B 是兩個(gè)獨(dú)立的對(duì)象，但 B 的初始值是由 A 對(duì)象確定的。在 Java 語(yǔ)言中，用簡(jiǎn)單的賦值語(yǔ)句是不能滿足這種需求的。要滿足這種需求雖然有很多途徑，但實(shí)現(xiàn) clone（）方法是其中最簡(jiǎn)單，也是最高效的手段。

new一個(gè)對(duì)象的過(guò)程和clone一個(gè)對(duì)象的過(guò)程的區(qū)別

new 操作符的本意是分配內(nèi)存。程序執(zhí)行到 new 操作符時(shí)，首先去看 new 操作符后面的類型，因?yàn)橹懒祟愋?#xff0c;才能知道要分配多大的內(nèi)存空間。分配完內(nèi)存之后，再調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，填充對(duì)象的各個(gè)域，這一步叫做對(duì)象的初始化，構(gòu)造方法返回后，一個(gè)對(duì)象創(chuàng)建完畢，可以把他的引用（地址）發(fā)布到外部，在外部就可以使用這個(gè)引用操縱這個(gè)對(duì)象。

clone 在第一步是和 new 相似的，都是分配內(nèi)存，調(diào)用 clone 方法時(shí)，分配的內(nèi)存和原對(duì)象（即調(diào)用 clone 方法的對(duì)象）相同，然后再使用原對(duì)象中對(duì)應(yīng)的各個(gè)域，填充新對(duì)象的域，填充完成之后，clone 方法返回，一個(gè)新的相同的對(duì)象被創(chuàng)建，同樣可以把這個(gè)新對(duì)象的引用發(fā)布到外部。

clone 對(duì)象的使用

復(fù)制對(duì)象和復(fù)制引用的區(qū)別：

1. Person p = new Person(23, "zhang"); 2. Person p1 = p; 3. System.out.println(p); 4. System.out.println(p1);

當(dāng) Person p1 = p;執(zhí)行之后， 是創(chuàng)建了一個(gè)新的對(duì)象嗎？ 首先看打印結(jié)果：

1．com.itheima.Person@2f9ee1ac 2．com.itheima.Person@2f9ee1ac

可以看出，打印的地址值是相同的，既然地址都是相同的，那么肯定是同一個(gè)對(duì)象。p 和 p1 只是引用而已，他們都指向了一個(gè)相同的對(duì)象 Person(23, “zhang”) 。 可以把這種現(xiàn)象叫做引用的復(fù)制。上面代碼執(zhí)行完成之后， 內(nèi)存中的情景如下圖所示：

而下面的代碼是真真正正的克隆了一個(gè)對(duì)象。

1．Person p = new Person(23, "zhang"); 2．Person p1 = (Person) p.clone(); 3．System.out.println(p); 4．System.out.println(p1);

從打印結(jié)果可以看出，兩個(gè)對(duì)象的地址是不同的，也就是說(shuō)創(chuàng)建了新的對(duì)象， 而不是把原對(duì)象的地址賦給了一個(gè)新的引用變量：

1. com.itheima.Person@2f9ee1ac 2. com.itheima.Person@67f1fba0

以上代碼執(zhí)行完成后， 內(nèi)存中的情景如下圖所示：

深拷貝和淺拷貝

上面的示例代碼中，Person 中有兩個(gè)成員變量，分別是 name 和 age， name 是 String 類型， age 是 int 類型。代碼非常簡(jiǎn)單，如下所示：

1．public class Person implements Cloneable{ 2．privatint age ; 3． private String name; 4． public Person(int age, String name) { 5． this.age = age; 6． this.name = name; 7． } 8． public Person() {} 9． public int getAge() { 10． return age; 11． } 12． public String getName() { 13． return name; 14． } 15． @Override 16． protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { 17． return (Person)super.clone(); 18． } 19．}

由于 age 是基本數(shù)據(jù)類型，那么對(duì)它的拷貝沒(méi)有什么疑議，直接將一個(gè) 4 字節(jié)的整數(shù)值拷貝過(guò)來(lái)就行。但是 name是 String 類型的， 它只是一個(gè)引用， 指向一個(gè)真正的 String 對(duì)象，那么對(duì)它的拷貝有兩種方式： 直接將原對(duì)象中的 name 的引用值拷貝給新對(duì)象的 name 字段， 或者是根據(jù)原 Person 對(duì)象中的 name 指向的字符串對(duì)象創(chuàng)建一個(gè)新的相同的字符串對(duì)象，將這個(gè)新字符串對(duì)象的引用賦給新拷貝的 Person 對(duì)象的 name 字段。這兩種拷貝方式分別叫做淺拷貝和深拷貝。深拷貝和淺拷貝的原理如下圖所示：

下面通過(guò)代碼進(jìn)行驗(yàn)證。如果兩個(gè) Person 對(duì)象的 name 的地址值相同， 說(shuō)明兩個(gè)對(duì)象的 name 都指向同一個(gè)String 對(duì)象，也就是淺拷貝， 而如果兩個(gè)對(duì)象的 name 的地址值不同， 那么就說(shuō)明指向不同的 String 對(duì)象， 也就是在拷貝 Person 對(duì)象的時(shí)候， 同時(shí)拷貝了 name 引用的 String 對(duì)象， 也就是深拷貝。驗(yàn)證代碼如下：

1. Person p = new Person(23, "zhang"); 2. Person p1 = (Person) p.clone(); 3. String result = p.getName() == p1.getName() 4. ? "clone 是淺拷貝的" : "clone 是深拷貝的"; 5. System.out.println(result);

打印結(jié)果為：

6. clone 是淺拷貝的

所以，clone 方法執(zhí)行的是淺拷貝， 在編寫程序時(shí)要注意這個(gè)細(xì)節(jié)。

如何進(jìn)行深拷貝：

由上面的內(nèi)容可以得出如下結(jié)論：如果想要深拷貝一個(gè)對(duì)象，這個(gè)對(duì)象必須要實(shí)現(xiàn) Cloneable 接口，實(shí)現(xiàn) clone方法，并且在 clone 方法內(nèi)部，把該對(duì)象引用的其他對(duì)象也要 clone 一份，這就要求這個(gè)被引用的對(duì)象必須也要實(shí)現(xiàn)Cloneable 接口并且實(shí)現(xiàn) clone 方法。那么，按照上面的結(jié)論，實(shí)現(xiàn)以下代碼 Body 類組合了 Head 類，要想深拷貝Body 類，必須在 Body 類的 clone 方法中將 Head 類也要拷貝一份。代碼如下：

1．static class Body implements Cloneable{ 2． public Head head; 3． public Body() {} 4． public Body(Head head) {this.head = head;} 5． @Override 6． protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { 7． Body newBody = (Body) super.clone(); 8． newBody.head = (Head) head.clone(); 9． return newBody; 10． } 11．} 12．static class Head implements Cloneable{ 13． public Face face; 14． public Head() {} 15． @Override 16． protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { 17． return super.clone(); 18． } } 19．public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { 20． Body body = new Body(new Head(new Face())); 21． Body body1 = (Body) body.clone(); 22． System.out.println("body == body1 : " + (body == body1) ); 23． System.out.println("body.head == body1.head : " + (body.head == body1.head)); 24．}

打印結(jié)果如下：

1. body == body1 : false 2. body.head == body1.head : false

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的如何理解clone对象的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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