Java浅克隆和深克隆深入理解

Java的体系中,数据类型分为基本数据类型和引用数据类型。

基本数据类型包括byte,short,int,long,float,double,boolean,char 8种,其克隆可通过赋值运算实现,比如

int a = 1;
int b = a;

引用类型的克隆的实现方式有以下两种:

1)实现Cloneable接口,重写clone() 方法,修改clone() 方法的修饰符为public。其分为浅克隆和深克隆。

2)  实现Serializable接口,对实例进行序列化,通过二进制流反序列化。其为真正的克隆。

注:若类没实现Cloneable接口,调用对象的clone方法会抛出CloneNotSupportedException异常

二、重写clone实现克隆

克隆就是获得当前对象的副本,其与当前对象是内存地址不同的两个对象。

浅克隆指的是当前对象的实例成员为引用类型时,副本的该实例成员只是复制了其引用值,指向同一个对象。

深克隆则是对该引用指向的对象进行克隆,然后引用指向了该副本,指向不同的对象。

浅克隆导致了一个问题就是,对实例或克隆副本做出的改变会影响彼此,从而导致错误的结果,下面的例子可以说明:

汽车类 Car,包含一个引用类型成员brand:

/**
 * Car类
 * 实现Cloneable接口,重写clone方法
 * @author zhangyj
 *
 */
public class Car implements Cloneable{
    //使用年限
    private int year;
    //品牌
    private Brand brand;
   
    public int getYear() {
        return year;
    }
    public void setYear(int year) {
        this.year = year;
    }
    public Brand getBrand() {
        return brand;
    }
    public void setBrand(Brand brand) {
        this.brand = brand;
    }
   
    //构造器
    public Car(int year, Brand brand) {
        this.year = year;
        this.brand = brand;
    }
   
    /**
    * 浅克隆,调用父类的clone方法
    */
    @Override
    public Object clone() {
        Object obj = null;
        try {
            obj = super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return obj;
    }
   
    /**
    * 深克隆,其引用类型成员也要调用clone
    * @return
    */
    public Car deepClone() {
        Car car = null;
        try {
            car = (Car)super.clone();
            car.setBrand((Brand)brand.clone());
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return car;
    }
   
    @Override
    public String toString() {
        return "[year=" + year + ", brand=" + brand + "]";
    }
}
/**
 * 品牌类
 * @author zhangyj
 *
 */
class Brand implements Cloneable{
    //名称
    private String name;

public String getName() {
        return name;
    }
   
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
   
    @Override
    protected Object clone() {
        Object obj = null;
        try {
            obj = super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return obj;
    }
   
    public Brand(String name) {
        this.name = name;
    }

@Override
    public String toString() {
        return "Brand [name=" + name + "]";
    }
}

测试类 CarCloneTest :

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