浅克隆(ShallowClone)和深克隆(DeepClone)区别以及实现

超、凢脫俗 2023-05-22 08:45 122阅读 0赞

### 什么是克隆 ###

克隆就是依据已经有的数据，创造一份新的完全一样的数据拷贝。

### 浅克隆和深克隆区别 ###

*  **浅克隆**： 被Clone的对象的所有变量都含有原来对象相同的值，而引用变量还是原来对用的引用【拷贝对象时仅仅拷贝对象本身（包括对象中的基本变量），而不拷贝对象包含的引用指向的对象。】
 *  **深克隆**： 被克隆对象的所有变量都含有原来的对象相同的值，引用变量也重新复制了一份【不仅拷贝对象本身，而且拷贝对象包含的引用指向的所有对象】  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FpYXppbGlwaW5n_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 浅克隆demo ###

public class Student { 
    	private Long id;
    	private String name;
    	private Integer sex;
    	
    	public Long getId() { 
    		return id;
    	}
    	public void setId(Long id) { 
    		this.id = id;
    	}
    	public String getName() { 
    		return name;
    	}
    	public void setName(String name) { 
    		this.name = name;
    	}
    	public Integer getSex() { 
    		return sex;
    	}
    	public void setSex(Integer sex) { 
    		this.sex = sex;
    	}
    
    	@Override
    	public String toString() { 
    		return "Student [id=" + id + ", name=" + name + ", sex=" + sex + "]";
    	}
    }
    
    public class Clazz implements Cloneable { 
    
    	private Long number;
    	private String name;
    	private Student stu;
    	
    	@Override
    	protected Clazz clone() throws CloneNotSupportedException { 
    		Clazz cla = (Clazz)super.clone();
    		return cla;
    	}
    	
    	public Long getNumber() { 
    		return number;
    	}
    	public void setNumber(Long number) { 
    		this.number = number;
    	}
    	public String getName() { 
    		return name;
    	}
    	public void setName(String name) { 
    		this.name = name;
    	}
    	public Student getStu() { 
    		return stu;
    	}
    	public void setStu(Student stu) { 
    		this.stu = stu;
    	}
    	@Override
    	public String toString() { 
    		return "Clazz [number=" + number + ", name=" + name + ", stu=" + stu + "]";
    	}
    }
    
    public class CloneTest { 
    	
    	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { 
    		test();
    	}
    	
    	private static void test() throws CloneNotSupportedException { 
    		Clazz cla = getClazz();
    		 System.out.println("cla_1>:"+cla+"cla_1.hashCode>:"+cla.hashCode()+"-----cla_1_stu.hashCode>:"+cla.getStu().hashCode());
    		 Clazz cla2 = cla.clone();
    		 System.out.println("cla_2>:"+cla2+"cla_2.hashCode>:"+cla2.hashCode()+"-----cla_2_stu.hashCode>:"+cla2.getStu().hashCode());
    		
    		 cla2.setName("999体育班");
    		 Student changeStu = cla2.getStu();
    		 changeStu.setName("小王");
    		 changeStu.setId(2L);
    		 changeStu.setSex(1);
    		 System.out.println("-----修改了Clone出来的Clazz.name以及Clazz.stu.name----------");
    		 System.out.println("cla_1>:"+cla+"cla_1.hashCode>:"+cla.hashCode()+"-----cla_1_stu.hashCode>:"+cla.getStu().hashCode());
    		 System.out.println("cla_2>:"+cla2+"cla_2.hashCode>:"+cla2.hashCode()+"-----cla_2_stu.hashCode>:"+cla2.getStu().hashCode());
    		 
    	}
    	
    	private static Student getStudent() { 
    		Student stu = new Student();
    		stu.setId(1L);
    		stu.setName("小李");
    		stu.setSex(0);
    		return stu;
    	}
    	
    	private static Clazz getClazz() { 
    		Clazz cla = new Clazz();
    		cla.setNumber(324L);
    		cla.setName("文化班");
    		cla.setStu(getStudent());
    		return cla;
    	}
    
    }

*  打印结果：  
    ![在这里插入图片描述][20200416205809577.png]  
    由此可见，浅克隆，被克隆对象中的引用还是一样的，hashCode值也是一样的

### 深克隆demo ###

public class Student implements Cloneable{ 
    	
    	private Long id;
    	private String name;
    	private Integer sex;
    	
    	@Override
    	protected Student clone() throws CloneNotSupportedException { 
    		return (Student)super.clone();
    	}
    	
    	
    	public Long getId() { 
    		return id;
    	}
    	public void setId(Long id) { 
    		this.id = id;
    	}
    	public String getName() { 
    		return name;
    	}
    	public void setName(String name) { 
    		this.name = name;
    	}
    	public Integer getSex() { 
    		return sex;
    	}
    	public void setSex(Integer sex) { 
    		this.sex = sex;
    	}
    	
    	
    	@Override
    	public String toString() { 
    		return "Student [id=" + id + ", name=" + name + ", sex=" + sex + "]";
    	}
    }
    public class Clazz implements Cloneable { 
    
    	
    	private Long number;
    	private String name;
    	private Student stu;
    	
    	
    	@Override
    	protected Clazz clone() throws CloneNotSupportedException { 
    		Clazz cla = (Clazz)super.clone();
    		cla.stu = stu.clone(); // 引用对象也需要Clone
    		return cla;
    	}
    	
    	public Long getNumber() { 
    		return number;
    	}
    	public void setNumber(Long number) { 
    		this.number = number;
    	}
    	public String getName() { 
    		return name;
    	}
    	public void setName(String name) { 
    		this.name = name;
    	}
    	public Student getStu() { 
    		return stu;
    	}
    	public void setStu(Student stu) { 
    		this.stu = stu;
    	}
    
    	@Override
    	public String toString() { 
    		return "Clazz [number=" + number + ", name=" + name + ", stu=" + stu + "]";
    	}
    	
    }
    // 同样的CloneTest.java就不复制出来了

*  打印结果  
    ![在这里插入图片描述][20200416210358676.png]  
    浅克隆，被克隆对象中的引用（hashCode值）不一样，cla和cla2中的stu是两个不同的对象，不同的内存地址

### 附： ###

#### cloneable接口的作用 ####

cloneable其实就是一个标记接口，只有实现这个接口后，然后在类中重写Object中的clone方法，然后通过类调用clone方法才能克隆成功，如果不实现这个接口，则会抛出CloneNotSupportedException(克隆不被支持)异常。Object中clone方法：

这里有一个疑问，Object中的clone方法是一个空的方法，那么他是如何判断类是否实现了cloneable接口呢？

原因在于这个方法中有一个native关键字修饰。

native修饰的方法都是空的方法，但是这些方法都是有实现体的（这里也就间接说明了native关键字不能与abstract同时使用。因为abstract修饰的方法与java的接口中的方法类似，他显式的说明了修饰的方法，在当前是没有实现体的，abstract的方法的实现体都由子类重写），只不过native方法调用的实现体，都是非java代码编写的（例如：调用的是在jvm中编写的C的接口），每一个native方法在jvm中都有一个同名的实现体，native方法在逻辑上的判断都是由实现体实现的，另外这种native修饰的方法对返回类型，异常控制等都没有约束。

由此可见，这里判断是否实现cloneable接口，是在调用jvm中的实现体时进行判断的。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FpYXppbGlwaW5n_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230521/c1925c48a0a444c4b7343fda8b9bd666.png
[20200416205809577.png]: /images/20230521/e9093a5d70504295b3cd09ff1049044a.png
[20200416210358676.png]: /images/20230521/b30c8a5cca05462ebff833ccc6e3f440.png