Java中的clone克隆方法

一、Java中对象的创建

在Java语言中，clone方法被对象调用，所以会复制对象。所谓的复制对象，首先要分配一个和源对象同样大小的空间，在这个空间中创建一个新的对象

new和clone方法的区别？

• 程序执行new操作符时，首先去看new操作符后面的类型，因为知道了类型，才能知道要分配多大的内存空间。分配完内存之后，再调用构造函数，填充对象的各个域，这一步就做对象的初始化，构造方法返回后，一个对象创建完毕，可以把它的引用（地址）发布到外部，在外部就可以使用这个引用操作这个对象
• 调用clone方法时，分配的内存和源对象（即调用clone方法的对象）相同，然后再使用源对象中对应的各个域，填充新对象的域，填充完成之后，clone方法返回一个新的相同的对象被创建，同样可以把这个新对象的引用发布到外部

二、复制引用和复制对象

1）、复制引用

		Person person = new Person("zhangsan", 22);
		Person person2 = person;
		System.out.println(person);
		System.out.println(person2);

运行结果：

com.hand.test.Person@70dea4e
com.hand.test.Person@70dea4e

打印出的地址相同，那么肯定是同一个对象。person和person2只是引用而已，它们都指向了相同的对象Person(“zhangsan”, 22)。这种现象叫做引用的复制

2）、复制对象

复制对象的前提是被复制对象要实现Cloneable接口并重写clone()方法

public class Person implements Cloneable{
	private String name;
	private int age;

	public Person(String name, int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

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

	public int getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}

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

}

public class Test {
	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		Person person = new Person("zhangsan", 22);
		Person person2 = (Person) person.clone();
		System.out.println(person);
		System.out.println(person2);
	}
}

运行结果：

com.hand.test.Person@70dea4e
com.hand.test.Person@5c647e05

三、浅拷贝和深拷贝

Person中有两个成员变量，分别是name和age，name是String类型，age是int类型。由于age是基本类型，直接将一个4字节的整数值拷贝过来就行。但是name是String类型，它只是一个引用，指向一个真正的String对象，那么对它的拷贝有两种方式：

1）、浅拷贝：直接将源对象中的name的引用值拷贝给新对象的name字段

2）、深拷贝：根据源Person对象中的name指向的字符串对象创建一个新的相同的字符串对象，将这个新字符串对象的引用赋给新拷贝的Person对象的name字段

public class Test {
	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		Person person = new Person("zhangsan", 22);
		Person person2 = (Person) person.clone();
		String result = person.getName() == person2.getName() ? "浅拷贝" : "深拷贝";
		System.out.println(result);
	}
}

运行结果：

浅拷贝

clone方法执行的是浅拷贝，要想实现深拷贝，可以通过覆盖Obejct中的clone方法

public class Body implements Cloneable {
	private Head head;

	public Body(Head head) {
		this.head = head;
	}

	public Head getHead() {
		return head;
	}

	public void setHead(Head head) {
		this.head = head;
	}

	@Override
	protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
		Body newBody = (Body) super.clone();
		newBody.head = (Head) head.clone();
		return newBody;
	}

}

public class Head implements Cloneable {

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

}

public class Test {
	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		Body body = new Body(new Head());
		Body body2 = (Body) body.clone();
		System.out.println(body == body2);
		System.out.println(body.getHead() == body2.getHead());
	}
}

运行结果：

false
false

如果想要深拷贝一个对象， 这个对象必须要实现Cloneable接口，实现clone方法，并且在clone方法内部，把该对象引用的其他对象也要clone一份 ， 这就要求这个被引用的对象必须也要实现Cloneable接口并且实现clone方法

创建彻底的深拷贝是很难完全实现的，尤其是在引用关系非常复杂的情况下， 或者在引用链的某一级上引用了一个第三方的对象， 而这个对象没有实现clone方法， 那么在它之后的所有引用的对象都是被共享的

四、序列化与反序列化实现深克隆

public class Person implements Serializable{
	private static final long serialVersionUID = 1L;
	private String name;
	private int age;

	public Person(String name, int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

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

	public int getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}

}

import org.apache.commons.lang3.SerializationUtils;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Person person = new Person("lisi", 23);
		byte[] bytes = SerializationUtils.serialize(person);
		Person person2 = SerializationUtils.deserialize(bytes);
		System.out.println(person.getName() == person2.getName());
	}
}

参考：https://blog.youkuaiyun.com/zhangjg_blog/article/details/18369201/