java面试基础-Java中对Clone的理解

面试中经常遇到Clone的相关知识，今天总算是把Clone理解的比较透彻了！Java中Clone的概念大家应该都很熟悉了，它可以让我们很方便的“制造”出一个对象的副本来，下面来具体看看java中的Clone机制是如何工作的？

1． Clone和Copy

 假设现在有一个User对象，User u1=new User(“U1001”,“Jason”,25)，通

常我们会有这样的赋值User u2=u1，这个时候只是简单了copy了一下reference，u2和u1都指向内存中同一个object，这样u2或者u1的一个操作都可能影响到对方。打个比方，如果我们通过u2.setAge()方法改变了Age域的值，那么u1通过getAge()方法得到的就是修改之后的Age域的值，显然这不是我们愿意看到的。我们希望得到u1的一个精确拷贝，同时两者互不影响，这时候我们就可以使用Clone来满足我们的需求。User u2=u1.clone()，这时会生成一个新的User对象，并且和u1具有相同的属性值和方法。

2． Shallow Clone和Deep Clone

Clone是如何完成的呢？Object在对某个对象实施Clone时对其是一无所知的，它仅仅是简单地执行域对域的copy，这就是Shallow Clone。这样，问题就来了咯，以User为例，它里面有一个域birthday不是基本型别的变量，而是一个reference变量，经过Clone之后就会产生一个新的Date型别的reference，它和原始对象中对应的域指向同一个Date对象，这样克隆类就和原始类共享了一部分信息，而这样显然是不利的，过程下图所示：

这个时候我们就需要进行deep Clone了，对那些非基本型别的域进行特殊的处理，例如本例中的birthday。我们可以重新定义Clone方法，对birthday做特殊处理，如下代码所示：
Java代码 收藏代码

 class User implements Cloneable      {           public Object clone() throws CloneNotSupportedException           {             User cloned = User super.clone();             cloned.birthday = (Date) hireDay.clone()             return cloned;           }      }  

3． Clone()方法的保护机制在Object中Clone()是被申明为protected的，这样做是有一定的道理的，以User类为例，通过申明为protected，就可以保证只有User类里面才能“克隆”User对象，原理可以参考我前面关于public、protected、private的学习笔记。

4． Clone()方法的使用Clone()方法的使用比较简单，注意如下几点即可：a． 什么时候使用shallow Clone，什么时候使用deep Clone，这个主要看具体对象的域是什么性质的，基本型别还是reference variableb． 调用Clone()方法的对象所属的类(Class)必须implements Clonable接口，否则在调用Clone方法的时候会抛出CloneNotSupportedException。

来一个深度的，不过这也不深，还可以克到五段，六段！

package com.colorme.t20.deepclone;/*** 被克隆对象里包含的引用类* @author lcc* @version 2017-07-11*/public class ReferencedObject implements Cloneable{    private int i = 0;    public ReferencedObject(int i) {        this.i = i;    }    public void doubleValue(){        this.i = 2*this.i;    }    public int getNumber(){        return this.i;    }public  Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}}package com.feixun.t20.deepclone;/*** 带引用的克隆* @author lcc* @version 2017-07-11*/public class ObjectForDeepClone  implements Cloneable{    private int i = 0;    private ReferencedObject rf = null;    public void setNum(int i) {        this.i = i;    }    public void setReferencedObject(ReferencedObject rf){        this.rf = rf;    }    public int getNumber(){        return this.i;    }    public ReferencedObject getReferencedObject(){        return this.rf;    }    // 重写Object的clone    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {    ObjectForDeepClone cloneObject=(ObjectForDeepClone)super.clone();    // 调用引用对象的clone方法        if(rf!=null){            ReferencedObject rfClone = (ReferencedObject)rf.clone();            cloneObject.setReferencedObject(rfClone);        }         return cloneObject;     }}  package com.feixun.t20.deepclone;import java.io.Serializable;public class CloneTest {    public static void main(String[] args) {        ObjectForDeepClone ofsc = new ObjectForDeepClone();        ofsc.setNum(888);        ofsc.setReferencedObject(new ReferencedObject(1));        // 开始clone了！        ObjectForDeepClone deepCloneObject = null;        try {            deepCloneObject = (ObjectForDeepClone) ofsc.clone();        } catch (CloneNotSupportedException ex) {            System.out.println("Sorry,Clone Not Supported!");        }        // 测试clone是否成功        if(deepCloneObject!=null){            System.out.println("before clone");            System.out.println("ObjectForShallowClone get number : " + ofsc.getNumber());            System.out.println("ObjectForShallowClone ReferencedObject get number : "+ofsc.getReferencedObject().getNumber()+"\n");            deepCloneObject.setNum(999);            deepCloneObject.getReferencedObject().doubleValue();            System.out.println("after clone");            System.out.println("CloneObject get number : " + deepCloneObject.getNumber());            System.out.println("CloneObject ReferencedObject get number : " + deepCloneObject.getReferencedObject().getNumber());            System.out.println();            System.out.println("ObjectForShallowClone get number : " + ofsc.getNumber());            System.out.println("ObjectForShallowClone ReferencedObject get number : " + ofsc.getReferencedObject().getNumber());        }          }}

理解有误之处，还望高 手 指 点！