【java接口系列】java Cloneable

java Cloneable

1. 由来

Cloneable接口是Java中的一个标记接口，用于指示实现类可以进行克隆操作。它在Java的设计模式中使用了原型模式的概念，通过复制对象来创建新的对象。

2. 常见五种示例和说明

• Object.clone()：该方法用于复制当前对象，并返回一个新的克隆对象。需要注意的是，clone()方法是浅拷贝（Shallow Copy）的，即只会复制对象本身及其基本数据类型的属性，而不会复制引用类型的属性。
• super.clone()：在实现类中，通常会调用父类的clone()方法来进行对象的复制操作。
• CloneNotSupportedException：当一个类没有实现Cloneable接口却调用了clone()方法时，会抛出该异常。
• @Override注解：当我们在子类中重写了父类的clone()方法时，可以使用@Override注解来提醒编译器检查是否正确地覆盖了父类的方法。
• protected访问修饰符：clone()方法通常被声明为protected，以限制外部直接调用。

3. 多种主要用法

• 创建对象副本：Cloneable接口的主要用途是允许创建对象的副本。通过实现Cloneable接口并重写clone()方法，可以实现对象的克隆操作，从而得到一个新的、与原对象相似的对象副本。
• 原型模式：Cloneable接口在设计模式中使用了原型模式的思想。通过原型模式，可以通过复制现有对象来创建新的对象，从而加快开发速度。这对于需要在不同场景中使用稍有不同配置或状态的对象非常有用。
• 避免构造函数调用：通过克隆对象，可以避免调用类的构造函数来创建新的对象。这在某些情况下可以提高性能，并且可以避免构造函数中可能存在的一些逻辑问题。
• 深拷贝与浅拷贝：需要注意的是，clone()方法默认是浅拷贝的，即只会复制对象本身及其基本数据类型的属性。如果对象包含引用类型的属性，那么复制后的对象和原对象将共享同一个引用。如果需要实现深拷贝（Deep Copy），需要在clone()方法中进行相应的处理。

4. 有没有其他类似命令

除了Cloneable接口，Java中还有一些其他类似的命令和机制用于对象的复制和克隆，如：

• 序列化（Serialization）：通过实现Serializable接口，可以将对象序列化为字节流，并在需要时反序列化为新的对象。这种方式相比clone()方法更灵活，但也更复杂。
• 深拷贝工具类：Java中有一些第三方库或工具类，如Apache Commons Lang库的SerializationUtils.clone()方法、Gson库等，提供了实现深拷贝的工具方法。

5. 区别

Cloneable接口与其他对象复制机制的区别包括：

• Cloneable接口是一个标记接口，没有任何方法定义，仅用于指示实现类可以进行克隆操作。
• Cloneable接口结合clone()方法使用，提供了一种简单的、基于原型模式的对象复制机制。
• 其他机制如序列化（Serialization）提供了更灵活的对象复制方式，但相对来说也更加复杂。

6. 官方链接

• Java SE 15 Specification - Cloneable