java 对象的克隆（浅克隆和深克隆）

java 对象的克隆

一、对象的浅克隆

（1）需要克隆类需要重写Object类的clone方法，并且实现Cloneable接口（标识接口，无需实现任何方法）
（2）当需要克隆的对象中维护着另外一个引用对象，浅克隆不会克隆另外一个引用对下，而是直接复制维护的另外一个引用对象的地址。
（3）对象的浅克隆也不会调用到构造方法。

以下为对象的浅克隆的一个例子：

package com.clone;

import java.io.Serializable;

/**
 * Description:
 * 实现了Cloneable接口，并重写Object类的clone方法。
 *
 * @author lee
 * */
public class CloneDemo1 implements Cloneable,Serializable{

  //该克隆类封装的信息
  public int id;
  public String name;
  public Address address;

  /**
   * Desciption:
   * 默认构造器
   *
   * */
  public CloneDemo1(){}

  /**
   * Description:
   * 初始化id，name的构造器
   *
   * @param id id
   * @param name 名字
   * @param address 地址
   * */
  public CloneDemo1(int id, String name, Address address){
    this.id=id;
    this.name=name;
    this.address = address;
  }

  /**
   * Descriptin:
   * 重写Object类的clone方法。
   * if the object's class does not support the Cloneable interface.
   * Subclasses that override the clone method can also throw this exception
   * to indicate that an instance cannot be cloned.
   *
   * @throws CloneNotSupportedException
   * */
  @Override
  public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
    return super.clone();
  }

  /**
   * Description:
   * 重写toString方法
   *
   * @return "id="+id+", name="+name
   * */
  @Override
  public String toString(){
    return "id="+id+", name="+name+", address:"+address.getAddress();
  }

  /**
   * Description:
   * 主方法
   *
   * */
  public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{

    CloneDemo1 c1 = new CloneDemo1(1,"c1",new Address("北京"));
    //c2 复制了c1的地址，并没有复制整个c1对象
    CloneDemo1 c2 = c1;
    //c3 对象的浅克隆，复制了整个对象
    CloneDemo1 c3 = (CloneDemo1)c1.clone();

    //当对象c1改变其name或者id的时候，c2也会自动改变。
    //因为c2只是复制了c1的地址，并非复制了c1的整个对象。
    //相应的c3则不会随着c1改变而改变，意味着c3将c1整个对象克隆一份出来。

    //当是，对象的浅克隆不会克隆被克隆对象当中的引用对象。
    //因此c1改变其中的Address的引用对象时，c2，c3也会跟着改变。
    c1.setName("cc");
    c1.address.setAddress("上海");
    System.out.println(c1+"\n"+c2+"\n"+c3);

  }

  public int getId() {
    return id;
  }

  public void setId(int id) {
    this.id = id;
  }

  public String getName() {
    return name;
  }

  public void setName(String name) {
    this.name = name;
  }

}

/**
 * Description:
 * 一个封装着地址的类
 *
 * @author lee
 * */
class Address implements Serializable{
  public String address;

  /**
   * Description:
   * 默认构造器
   *
   * */
  public Address(){}

  /**
   * Description:
   * 初试化address
   *
   * @param address 地址
   * */
  public Address(String address){
    this.address = address;
  }

  //address的set和get方法
  public String getAddress() {
    return address;
  }

  public void setAddress(String address) {
    this.address = address;
  }
}

二、对象的深克隆

就是利用对象的输入输出流把对象写到文件上，再读取对象的信息，这就是对象的深克隆。

由于对象的浅克隆不会克隆被克隆对象其中的引用对象，而是直接复制其地址。因此，要克隆被克隆对象当中的引用类型则需要对象的深克隆。

而对象的深克隆使用的的对象序列化输入输出。

代码如下：

package com.clone;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;

/**
 * Description:
 * 实现对象的深克隆
 *
 * @author lee
 * */
public class CloneDemo2 {

  /**
   * Description:
   * 将对象输出到一个文件当中。
   *
   * @param c 需要被写到文件当中的对象。
   * */
  public static void writeObject(CloneDemo1 c){

    ObjectOutputStream out = null;
    try{

      //将对象输出在一个object.txt文件当中
      out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("./object.txt"));
      out.writeObject(c);

    }catch(IOException e){
      System.out.println("写入对象的时候发生了错误。");
      e.printStackTrace();
    }finally{

      //关闭资源
      try{
        out.close();
      }catch(IOException e){
        e.printStackTrace();
      }
    }

  }

  /**
   * Description：
   * 从文件中读取出一个对象来，并返回。
   *
   * @return c 返回一个对象。
   * */
  public static CloneDemo1 readObject(){

    CloneDemo1 c = null;
    ObjectInputStream input = null;
    try{
      //从object.txt文件中读取一个对象出来
      input = new ObjectInputStream(new FileInputStream("./object.txt"));
      c = (CloneDemo1)input.readObject();

    }catch(IOException | ClassNotFoundException e){
      e.printStackTrace();
      System.out.println("读取对象的时候发生了错误。");
    }finally{
      //关闭资源
      try{
        input.close();
      }catch(IOException e){
        e.printStackTrace();
      }
    }
    return c;
  }
  /**
   * Description：
   * 主方法
   *
   * @throws CloneNotSupportedException
   * */
  public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
    CloneDemo1 c1 = new CloneDemo1(1,"c1",new Address("北京"));
    //c2 对象的浅克隆
    CloneDemo1 c2 = (CloneDemo1)c1.clone();
    //c3对象的深克隆
    writeObject(c1);
    CloneDemo1 c3 = readObject();

    //因为对象的深克隆同时也克隆了被克隆对象维护的另外一个对象
    //所以，当c1改变其当中的维护的另外一个对象的时候，c3不会随之改变。
    //而c2位浅克隆，其维护的另外一个对象只是复制了c1维护的对象的地址，因此会随着c1的改变而改变。
    c1.address.setAddress("上海");
    System.out.println(c1+"\n"+c2+"\n"+c3);

  }

}

对象的序列化，是需要实现Serializable接口的。

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