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java clone方法使用详解

http://www.javaeye.com/topic/182772

Java语言的一个优点就是取消了指针的概念，但也导致了许多程序员在编程中常常忽略了对象与引用的区别，特别是先学c、c++后学java的程序员。并且由于Java不能通过简单的赋值来解决对象复制的问题，在开发过程中，也常常要要应用clone（）方法来复制对象。比如函数参数类型是自定义的类时，此时便是引用传递而不是值传递。以下是一个小例子：

Java代码

1. public class A {   
2.     public String name;   
3. }  

public class A {public String name;}

 

Java代码

1. public class testClone {   
2.        
3.     public void changeA(A a){   
4.         a.name="b";   
5.     }   
6.     public void changInt(int i){   
7.         i=i*2+100;   
8.     }   
9.        
10.     /**  
11.      * @param args  
12.      */  
13.     public static void main(String[] args) {   
14.         // TODO Auto-generated method stub   
15.         testClone test=new testClone();   
16.         A a=new A();   
17.         a.name="a";   
18.         System.out.println("before change : a.name="+a.name);   
19.         test.changeA(a);   
20.         System.out.println("after  change : a.name="+a.name);   
21.         int i=1;   
22.         System.out.println("before change : i="+i);   
23.         test.changInt(i);   
24.         System.out.println("after  change : i="+i);   
25.     }   
26.   
27. }  

public class testClone {public void changeA(A a){a.name="b";}public void changInt(int i){i=i*2+100;}/** * @param args */public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubtestClone test=new testClone();A a=new A();a.name="a";System.out.println("before change : a.name="+a.name);test.changeA(a);System.out.println("after  change : a.name="+a.name);int i=1;System.out.println("before change : i="+i);test.changInt(i);System.out.println("after  change : i="+i);}}

此时输出的结果是：

Java代码

1. before change : a.name=a   
2. after  change : a.name=b   
3. before change : i=1  
4. after  change : i=1  

before change : a.name=aafter  change : a.name=bbefore change : i=1after  change : i=1

从这个例子知道Java对对象和基本的数据类型的处理是不一样的。在Java中用对象的作为入口参数的传递则缺省为"引用传递"，也就是说仅仅传递了对象的一个"引用"，这个"引用"的概念同C语言中的指针引用是一样的。当函数体内部对输入变量改变时，实质上就是在对这个对象的直接操作。
除了在函数传值的时候是"引用传递"，在任何用"＝"向对象变量赋值的时候都是"引用传递"，如：

Java代码

1. A a1=new A();   
2. A a2=new A();   
3. a1.name="a1";   
4. a2=a1;   
5. a2.name="a2";   
6. System.out.println("a1.name="+a1.name);   
7. System.out.println("a2.name="+a2.name);  

A a1=new A();A a2=new A();a1.name="a1";a2=a1;a2.name="a2";System.out.println("a1.name="+a1.name);System.out.println("a2.name="+a2.name);

此时输出的结果是：

Java代码

1. a1.name=a2   
2. a2.name=a2  

a1.name=a2a2.name=a2

如果我们要用a2保存a1对象的数据，但又不希望a2对象数据被改变时不影响到a1。实现clone（）方法是其一种最简单，也是最高效的手段。
下面我们来实现A的clone方法

Java代码

1. public class A implements Cloneable {   
2.     public String name;   
3.   
4.     public Object clone() {   
5.         A o = null;   
6.         try {   
7.             o = (A) super.clone();   
8.         } catch (CloneNotSupportedException e) {   
9.             e.printStackTrace();   
10.         }   
11.         return o;   
12.     }   
13.   
14. }  

public class A implements Cloneable {public String name;public Object clone() {A o = null;try {o = (A) super.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}return o;}}

首先要实现Cloneable接口，然后在重载clone方法，最后在clone()方法中调用了super.clone()，这也意味着无论clone类的继承结构是什么样的，super.clone()直接或间接调用了java.lang.Object类的clone()方法。

Java代码

1. A a1=new A();   
2. A a2=new A();   
3. a1.name="a1";   
4. a2=a1;   
5. a2.name="a2";   
6. System.out.println("a1.name="+a1.name);   
7. System.out.println("a2.name="+a2.name);  

A a1=new A();A a2=new A();a1.name="a1";a2=a1;a2.name="a2";System.out.println("a1.name="+a1.name);System.out.println("a2.name="+a2.name);

此时输出的结果是：

Java代码

1. a1.name=a1   
2. a2.name=a2  

a1.name=a1a2.name=a2

当Class A成员变量类型是java的基本类型时（外加String类型）,只要实现如上简单的clone（称影子clone）就可以。但是如果Class A成员变量是数组或复杂类型时，就必须实现深度clone。

Java代码

1. public class A implements Cloneable {   
2.     public String name[];   
3.        
4.     public A(){   
5.         name=new String[2];   
6.     }   
7.   
8.     public Object clone() {   
9.         A o = null;   
10.         try {   
11.             o = (A) super.clone();   
12.         } catch (CloneNotSupportedException e) {   
13.             e.printStackTrace();   
14.         }   
15.         return o;   
16.     }   
17. }  

public class A implements Cloneable {public String name[];public A(){name=new String[2];}public Object clone() {A o = null;try {o = (A) super.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}return o;}}

测试代码

Java代码

1. A a1=new A();   
2. A a2=new A();   
3. a1.name[0]="a";   
4. a1.name[1]="1";   
5. a2=(A)a1.clone();   
6. a2.name[0]="b";   
7. a2.name[1]="1";   
8. System.out.println("a1.name="+a1.name);   
9. System.out.println("a1.name="+a1.name[0]+a1.name[1]);   
10. System.out.println("a2.name="+a2.name);   
11. System.out.println("a2.name="+a2.name[0]+a2.name[1]);  

A a1=new A();A a2=new A();a1.name[0]="a";a1.name[1]="1";a2=(A)a1.clone();a2.name[0]="b";a2.name[1]="1";System.out.println("a1.name="+a1.name);System.out.println("a1.name="+a1.name[0]+a1.name[1]);System.out.println("a2.name="+a2.name);System.out.println("a2.name="+a2.name[0]+a2.name[1]);

输出结果：

Java代码

1. a1.name=[Ljava.lang.String;@757aef  
2. a1.name=b1   
3. a2.name=[Ljava.lang.String;@757aef  
4. a2.name=b1  

a1.name=[Ljava.lang.String;@757aefa1.name=b1a2.name=[Ljava.lang.String;@757aefa2.name=b1

看到了吧，a1.name,a2.name的hash值都是@757aef,也就是说影子clone对name数组只是clone他们的地址！解决该办法是进行深度clone。

Java代码

1. public Object clone() {   
2.         A o = null;   
3.         try {   
4.             o = (A) super.clone();   
5.             o.name=(String[])name.clone();//其实也很简单^_^   
6.         } catch (CloneNotSupportedException e) {   
7.             e.printStackTrace();   
8.         }   
9.         return o;   
10.     }  

public Object clone() {A o = null;try {o = (A) super.clone();            o.name=(String[])name.clone();//其实也很简单^_^} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}return o;}

此时输出结果是：

Java代码

1. a1.name=[Ljava.lang.String;@757aef  
2. a1.name=a1   
3. a2.name=[Ljava.lang.String;@d9f9c3  
4. a2.name=b1  

a1.name=[Ljava.lang.String;@757aefa1.name=a1a2.name=[Ljava.lang.String;@d9f9c3a2.name=b1

需要注意的是Class A存在更为复杂的成员变量时，如Vector等存储对象地址的容器时，就必须clone彻底。

Java代码

1. public class A implements Cloneable {   
2.     public String name[];   
3.     public Vector<B> claB;   
4.        
5.     public A(){   
6.         name=new String[2];   
7.         claB=new Vector<B>();   
8.     }   
9.   
10.     public Object clone() {   
11.         A o = null;   
12.         try {   
13.             o = (A) super.clone();   
14.             o.name==(String[])name.clone();//深度clone   
15.             o.claB=new Vector<B>();//将clone进行到底   
16.             for(int i=0;i<claB.size();i++){   
17.                 B temp=(B)claB.get(i).clone();//当然Class B也要实现相应clone方法   
18.                 o.claB.add(temp);   
19.             }   
20.         } catch (CloneNotSupportedException e) {   
21.             e.printStackTrace();   
22.         }   
23.                 return o;   
24.     }   
25. }  

public class A implements Cloneable {public String name[];public Vector<B> claB;public A(){name=new String[2];claB=new Vector<B>();}public Object clone() {A o = null;try {o = (A) super.clone();            o.name==(String[])name.clone();//深度clone            o.claB=new Vector<B>();//将clone进行到底            for(int i=0;i<claB.size();i++){            B temp=(B)claB.get(i).clone();//当然Class B也要实现相应clone方法            o.claB.add(temp);    }} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}return o;}}