Java克隆對象的特性是什么

本篇內(nèi)容介紹了“Java克隆對象的特性是什么”的有關(guān)知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

在java面向?qū)ο蟮木幊坍?dāng)中，要復(fù)制引用類型的對象，就必須克隆對象。通過調(diào)用對所有引用類型和對象都是可用的clone方法，來實現(xiàn)克隆。

在Java中傳值及引伸深度克隆的思考中，我們講過引申到克隆技術(shù)Java中的所有對象都是Object類的子類。我們知道，Java是純面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言。Java里，所有的類的***父類都是java.lang.Object類，也就是說，如果一個類沒有顯示 申明繼承關(guān)系，它的父類默認(rèn)就是java.lang.Object。

有一個很簡單的方法可以證明這一點，我們寫一個Test類，如下：

public class Test {   public void someMethod() {   super.clone();   }   }

里面調(diào)用了super.clone()，編譯時并不報錯。其實clone()方法為java.lang.Object類提供的一個 protected型方法。

對象克隆

本文通過介紹java.lang.Object#clone()方法來說明Java語言的對象克隆特性。

java.lang.Object#clone()方法由java.lang.Object加以實現(xiàn)，主要對對象本身加以克隆。

首先我們看看下面的例子：

public class TestClone {   public static void main(String[] args) {   MyClone myClone1 = new MyClone("clone1");   MyClone myClone2 = (MyClone)myClone1.clone();   if (myClone2 != null) {   System.out.println(myClone2.getName());  System.out.println("myClone2 equals myClone1: " + myClone2.equals(myClone1));   } else {   System.out.println("Clone Not Supported");   }   } }   class MyClone {   private String name;   public MyClone(String name) {   this.name = name;   }  public String getName() {   return name;   }   public void setName(String name) {   this.name = name; }  public Object clone() {   try {  return super.clone();   } catch (CloneNotSupportedException e) {   return null;   }}

編譯執(zhí)行TestClone，打印出：

C:\clone>javac *.java   C:\clone>java TestClone   Clone Not Supported   C:\clone>

說明MyClone#clone()方法調(diào)用super.clone()時拋出了CloneNotSupportedException異常，不支持克隆。

為什么父類java.lang.Object里提供了clone()方法，卻不能調(diào)用呢？

原來，Java語言雖然提供了這個方法，但考慮到安全問題， 一方面將clone()訪問級別設(shè)置為protected型，以限制外部類訪問；

另一方面，強制需要提供clone功能的子類實現(xiàn)java.lang.Cloneable接口，在運行期，JVM會檢查調(diào)用clone()方法的 類，如果該類未實現(xiàn)java.lang.Cloneable接口，則拋出CloneNotSupportedException異常。

java.lang.Cloneable接口是一個空的接口，沒有申明任何屬性與方法。該接口只是告訴JVM，該接口的實現(xiàn)類需要開放“克隆”功能。

我們再將MyClone類稍作改變，讓其實現(xiàn)Cloneable接口：

class MyClone implements Cloneable {   ...//其余不做改變   }   編譯執(zhí)行TestClone，打印出：   C:\clone>javac *.java   C:\clone>java TestClone   clone1   myClone2 equals myClone1: false   C:\clone>

根據(jù)結(jié)果，我們可以發(fā)現(xiàn)：

1，myClone1.clone()克隆了跟myClone1具有相同屬性值的對象

2，但克隆出的對象myClone2跟myClone1不是同一個對象（具有不同的內(nèi)存空間）

小結(jié)

如果要讓一個類A提供克隆功能，該類必須實現(xiàn)java.lang.Cloneable接口，并重載 java.lang.Object#clone()方法。

public class A extends Cloneable {   public Object clone() {   try {   return super.clone();   } catch (CloneNotSupportedException e) {   //throw (new InternalError(e.getMessage()));   return null;   }   }   }

對象的深層次克隆

上例說明了怎么樣克隆一個具有簡單屬性（String，int，boolean等）的對象。

但如果一個對象的屬性類型是List，Map，或者用戶自定義的其他類時，克隆行為是通過怎樣的方式進行的？

很多時候，我們希望即使修改了克隆后的對象的屬性值，也不會影響到原對象，這種克隆我們稱之為對象的深層次克隆。怎么樣實現(xiàn)對象的深層次克隆呢？

驗證對象的克隆方式

為了驗證對象的克隆方式，我們對上面的例子加以改進，如下（為了節(jié)省篇幅，我們省略了setter與getter方法）：

public class TestClone {   public static void main(String[] args) {   //為克隆對象設(shè)置值   MyClone myClone1 = new MyClone("clone1");   myClone1.setBoolValue(true);   myClone1.setIntValue(100);   //設(shè)置List值   List <Element>listValue = new ArrayList<Element>();   listValue.add(new Element("ListElement1"));   listValue.add(new Element("ListElement2"));   listValue.add(new Element("ListElement3"));   myClone1.setListValue(listValue);   //設(shè)置Element值   Element element1 = new Element("element1");   myClone1.setElement(element1);   //克隆   MyClone myClone2 = (MyClone)myClone1.clone();   if (myClone2 != null) {   //簡單屬性   System.out.println("myClone2.name=" + myClone2.getName()   + " myClone2.boolValue=" + myClone2.isBoolValue()   + " myClone2.intValue=" + myClone2.getIntValue() );   //復(fù)合屬性（List<Element>與Element）   List clonedList = myClone2.getListValue();   Element element2 = myClone2.getElement();   System.out.println("myClone2.listValue.size():" + clonedList.size());   System.out.println("myClone2.element.equals(myClone1.element):" + element2.equals(element1));   System.out.println("myClone2.element.name:" + element2.getName());  //下面我們測試一下myClone2.element是否等于myClone1.element   //以及myClone2.listValue是否等于myClone1.listValue   //為此，我們修改myClone2.element與myClone2.listValue，如果myClone1的相應(yīng)值也跟著被修改了，則它們引用 的是同一個內(nèi)存空間的變量，我們認(rèn)為它們相等   clonedList.add("ListElement4");   System.out.println("myClone1.listValue.size():" + listValue.size());   element2.setName("Element2");   System.out.println("myClone1.element.name:" + element1.getName());   } else {   System.out.println("Clone Not Supported");   }   }   }   class MyClone implements Cloneable {   private int intValue;   private boolean boolValue;   private String name;   private List <Element>listValue;   private Element element;   public MyClone(String name) {   this.name = name;   }  ...//setter與getter方法（略）   }   class Element implements Cloneable {   private String name;   public Element (String name) {   this.name = name;   }   ...//setter與getter方法（略）   }

編譯執(zhí)行TestClone，打印出：

C:\clone>javac *.java   C:\clone>java TestClone   myClone2.name=clone1 myClone2.boolValue=true myClone2.intValue=100   myClone2.listValue.size():3   myClone2.element.equals(myClone1.element):true   myClone2.element.name:element1   myClone1.listValue.size():4   myClone1.element.name:Element2 09.myClone2 equals myClone1: false 10.C:\clone> 11.

我們發(fā)現(xiàn)，對于對象里的List，Element等復(fù)合屬性，super.clone()只是簡單地賦值，沒有采取克隆手段。也就是說，修改被克 隆后的對象值，會影響到原對象。

怎么進行深層次的克隆呢？

答案是，我們只能手動在重載的clone()方法里，對屬性也分別采用克隆操作。當(dāng)然條件是，屬性類也得支持克隆操作

class MyClone implements Cloneable {   ...   public Object clone() {   try {   MyClone myClone = (MyClone)super.clone();   //分別對屬性加以克隆操作   myClone.element = this.element.clone();   myClone.listValue = new ArrayList();   for (Element ele:this.listValue) {   myClone.listValue.add(ele.clone());   }   return myClone;   } catch (CloneNotSupportedException e) {   return null;   }   }   ...  }   //讓Element類也支持克隆操作   class Element implements Cloneable {   ...   public Element clone() {   try {   return (Element)super.clone();   } catch (CloneNotSupportedException e) {   return null;   }   }   }

深層次的克隆操作往往存在效率問題，尤其是需要讓List，Map等集合類也支持深層次的克隆操作時。

“Java克隆對象的特性是什么”的內(nèi)容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識可以關(guān)注億速云網(wǎng)站，小編將為大家輸出更多高質(zhì)量的實用文章！