Cloneable接口及clone()

Cloneable接口中不包含任何的方法！

Cloneable接口的作用：

    Object类中的clone()是protected的方法，在没有重写Object的clone()方法且没有实现Cloneable接口的实例上调用clone方法，会报CloneNotSupportedException异常。

    实现Cloneable接口仅仅是用来指示Object类中的clone()方法可以用来合法的进行克隆，即实现了Cloneable接口在调用Object的clone方法时不会再报CloneNotSupportedException异常。 

clone方法：

    类在重写clone方法的时候，要把clone方法的属性设置为public。

克隆

为什么需要克隆？

    在实际编程过程中，会需要创建与已经存在的对象A的值一样的对象B，但是是与A完全独立的一个对象，即对两个对象做修改互不影响，这时需要用克隆来创建对象B。通过new一个对象，然后各个属性赋值，也能实现该需求，但是clone方法是native方法，native方法的效率一般远高于非native方法（待了解）。

浅克隆

    对于Object类中的clone()方法产生的效果是：现在内存中开辟一块和原始对象一样的内存空间，然后原样拷贝原始对象中的内容。对基本数据类型来说，这样的操作不会有问题，但是对于非基本类型的变量，保存的仅仅是对象的引用，导致clone后的非基本类型变量和原始对象中相应的变量指向的是同一个对象，对非基本类型的变量的操作会相互影响。

结论：

1、克隆一个对象不会调用对象的构造方法。

2、clone()方法有三条规则：1）x.clone() != x; 2)x.clone().getClass() == x.getClass(); 3)一般情况下x.clone().equals(x); 3）不是必须要满足的。

3、对对象基本数据类型的修改不会互相影响，浅克隆对对象非基本数据类型的修改会相互影响，所以需要实现深克隆。

深克隆

    深克隆除了克隆自身对象，还对其非基本数据类型的成员变量克隆一遍。

深克隆的步骤：

1、首先克隆的类要实现Cloneable接口和重写Object的clone()方法。

2、在不引入第三方jar包的情况下，可以使用两种方法：1）先对对象进行序列化，紧接着马上反序列化 2）先调用super.clone()方法克隆出一个新对象，然后手动给克隆出来的对象的非基本数据类型的成员变量赋值。

    在数据结构比较复杂的情况下，序列化和反序列化可能实现起来简单，方法2）实现比较复杂。经测试2）会比1）的执行效率高。

 

序列化实现深克隆的例子

package com.zxy.java.lang;

import java.io.Serializable;

/**
 * @author
 * @version 1.0
 * description:Student类，Teacher类中的成员变量类型，也需要实现序列化
 * date: 2018-06-29 15:04
 */
public class Student implements Serializable{
    private String id;
    private String name;

    public Student(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

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

    public String getName() {

        return name;
    }

    public void setId(String id) {

        this.id = id;
    }

    public String getId() {

        return id;
    }

}

package com.zxy.java.lang;

import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author
 * @version 1.0
 * description:Teacher类，用序列化和反序列化实现深克隆，clone方法中对象写到内存中，再从内存中读出
 * date: 2018-06-29 15:26
 */
public class Teacher implements Serializable, Cloneable{
    private String tid; //教工编码
    private String name; //姓名
    private List<Student> student; //学生

    public void setTid(String tid) {
        this.tid = tid;
    }

    public String getTid() {

        return tid;
    }

    public void setStudent(List<Student> student) {

        this.student = student;
    }

    public List<Student> getStudent() {

        return student;
    }

    public void setName(String name) {

        this.name = name;
    }

    public String getName() {

        return name;
    }

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Object t = null;

        try {
            ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos);
            oos.writeObject(this);

            ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais);
            t = ois.readObject();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e2) {
            e2.printStackTrace();
        }
        return t;
    }

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        Teacher teacher = new Teacher();
        teacher.setTid("111");
        teacher.setName("张**");
        List<Student> stus = new ArrayList<>();
        Student student = new Student("001", "朱**");
        stus.add(student);
        teacher.setStudent(stus);

        Teacher teacher1 = (Teacher) teacher.clone();
        System.out.println(teacher1.getName());
        System.out.println(teacher1.getTid());
        List<Student> ss = teacher1.getStudent();
        Student s = ss.get(0);
        s.setId("002");
        s.setName("朱**222");
        System.out.println(teacher.getStudent().get(0).getId() + "-" + teacher.getStudent().get(0).getName());
        System.out.println(teacher1.getStudent().get(0).getId() + "-" + teacher1.getStudent().get(0).getName());

    }
}