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詳解Java深拷貝,淺拷貝和Cloneable接口

更新時間：2022年08月21日 14:35:49 作者：XIN-XIANG榮

這篇文章主要為大家詳細介紹了Java中Cloneable接口以及深拷貝與淺拷貝的相關(guān)知識，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來幫助

1. Cloneable接口的介紹

Cloneable是標記型的接口(空接口)，它們內(nèi)部都沒有方法和屬性，實現(xiàn) Cloneable來表示該對象能被克隆，能使用Object.clone()方法。如果沒有實現(xiàn) Cloneable的類對象調(diào)用clone()就會拋出CloneNotSupportedException異常。

可以理解為Cloneable接口發(fā)揮的是標記功能，自定義類型需要用戶自己標記出哪些類是可以clone的，這個標記就是去實現(xiàn)Cloneable接口，實現(xiàn)了Cloneable接口后就表明該類創(chuàng)建的對象可以被克隆。

而要想使一個類具備拷貝實例的功能，除了要實現(xiàn)Cloneable接口，還必須重寫Object類的clone()方法。

可以看到Object類的clone()方法是被protected修飾的，所以需要在重寫的clone()方法中通過super關(guān)鍵字去調(diào)用Object類中的clone()方法

2. 淺拷貝的介紹和實例

在拷貝一個對象時，對對象的基本數(shù)據(jù)類型的成員變量進行拷貝，但對引用類型的成員變量只進行引用的傳遞，并沒有創(chuàng)建一個新的對象，當對引用類型的內(nèi)容修改會影響被拷貝的對象。簡而言之：淺拷貝僅僅復(fù)制所拷貝的對象，而不復(fù)制它所引用的對象。

觀察下面的代碼，將Money類的實例作為了Person類的字段，new一個Person類的對象person1，將這個person1對象拷貝到person2中，這里的拷貝就是淺拷貝了，只是將person1對象的money引用拷貝到了person2，person1和person2中的momey指向的是同一個對象。

class Money {
    public double m = 666;
}
class Person implements Cloneable{
    int id;
    public Money money = new Money();

    public Person(int id) {
        this.id = id;
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "id=" + id +
                ", money=" + money.m +
                '}';
    }
}
public class TestDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Person person1 = new Person(1);
        Person person2 = (Person) person1.clone();

        System.out.println("通過person2修改前的結(jié)果");
        System.out.println(person1);
        System.out.println(person2);

        person2.money.m = 888;
        person2.id = 2;
        System.out.println("通過person2修改后的結(jié)果");
        System.out.println(person1);
        System.out.println(person2);
    }
}

執(zhí)行結(jié)果：

淺拷貝圖解：

3. 深拷貝的介紹和實例

在拷貝一個對象時，除了對基本數(shù)據(jù)類型的成員變量進行拷貝，對引用類型的成員變量進行拷貝時，創(chuàng)建一個新的對象來保存引用類型的成員變量。簡而言之：深拷貝把要復(fù)制的對象所引用的對象都復(fù)制了一遍。

下面的代碼實現(xiàn)了深拷貝；實現(xiàn)person1對象的深拷貝，先用Person tmp引用來保存淺拷貝的結(jié)果，通過tmp引用找到money對象，再將money對象拷貝一份，然后賦值給tmp中的money，最后返回tmp即可。這樣就將money引用的對象也拷貝了一份，實現(xiàn)了深拷貝，此時person1和person2中的momey指向的是兩個不同的對象。

class Money implements Cloneable{
    public double m = 666;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }

}

class Person implements Cloneable{
    public int id;
    public Money money = new Money();

    public Person(int id) {
        this.id = id;
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        //return super.clone();
        Person tmp = (Person) super.clone();
        tmp.money = (Money) this.money.clone();
        return tmp;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "id=" + id +
                ", money=" + money.m +
                '}';
    }
}
public class Test2 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        Person person1 = new Person(1);
        Person person2 = (Person) person1.clone();

        System.out.println("通過person2修改前的結(jié)果");
        System.out.println(person1);
        System.out.println(person2);

        person2.money.m = 888;
        person2.id = 2;
        System.out.println("通過person2修改后的結(jié)果");
        System.out.println(person1);
        System.out.println(person2);
    }
}

執(zhí)行結(jié)果：