Java clone方法使用详解

为了理解java的clone，有必要先温习以下的知识。 java的类型，java的类型分为两大类，一类为primitive，如int，另一类为引用类型,如String,Object等等。 java引用类型的存储，java的引用类型都是存储在堆上的。 Java代码 public class B { int a; String b; public B（int a, String b） { super（）; this.a = a; this.b = b; } } 对这样一个引用类型的实例，我们可以推测，在堆上它的内存存储形式（除去指向class的引用，锁的管理等等内务事务所占内存），应该有一个int值表示a,以及一个引用，该引用指向b在堆上的存储空间。为什么要clone 恩，因为需要。废话。有名的GoF设计模式里有一个模式为原型模式，用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象. 简单的说就是clone一个对象实例。使得clone出来的copy和原有的对象一模一样。插一个简单使用clone的例子，如果一个对象内部有可变对象实例的话，public API不应该直接返回该对象的引用，以防调用方的code改变该对象的内部状态。这个时候可以返回该对象的clone。问题来了，什么叫一模一样。一般来说，有 x.clone（）！= x x.clone（）.getClass（） == x.getClass（） x.clone（）.equals（x）但是这些都不是强制的。我们需要什么样的clone就搞出什么样的clone好了。一般而言，我们要的clone应该是这样的。copy和原型的内容一样，但是又是彼此隔离的。即在clone之后，改变其中一个不影响另外一个。 Object的clone以及为什么如此实现 Object的clone的行为是最简单的。以堆上的内存存储解释的话（不计内务内存），对一个对象a的clone就是在堆上分配一个和a在堆上所占存储空间一样大的一块地方，然后把a的堆上内存的内容复制到这个新分配的内存空间上。看例子。 Java代码 class User { String name; int age; } class Account implements Cloneable { User user; long balance; @Override public Object clone（） throws CloneNotSupportedException { return super.clone（）; } } Java代码 // user. User user = new User（）; user.name = "user"; user.age = 20; // account. Account account = new Account（）; account.user = user; account.balance = 10000; // copy. Account copy = （Account） account.clone（）; // balance因为是primitive，所以copy和原型是相等且独立的。 Assert.assertEquals（copy.balance, account.balance）; copy.balance = 20000; // 改变copy不影响原型。 Assert.assertTrue（copy.balance ！= account.balance）; // user因为是引用类型，所以copy和原型的引用是同一的。 Assert.assertTrue（copy.user == account.user）; copy.user.name = "newName"; // 改变的是同一个东西。 Assert.assertEquals（"newName", account.user.name）; 恩，默认实现是帮了我们一些忙，但是不是全部。 primitive的确做到了相等且隔离。引用类型仅仅是复制了一下引用，copy和原型引用的东西是一样的。这个就是所谓的浅copy了。要实现深copy，即复制原型中对象的内存copy，而不仅仅是一个引用。只有自己动手了。等等，是不是所有的引用类型都需要深copy呢？不是！我们之所以要深copy，是因为默认的实现提供的浅copy不是隔离的，换言之，改变copy的东西，会影响到原型的内部。比如例子中，改变copy的user的name，影响了原型。如果我们要copy的类是不可变的呢，如String，没有方法可以改变它的内部状态呢。 Java代码 class User implements Cloneable { String name; int age; @Override public Object clone（） throws CloneNotSupportedException { return super.clone（）; } }