Object对象的通用方法-clone

什么是clone？

GoF设计模式里有一个模式为原型模式，用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象.
简单的说就是clone一个对象实例。使得clone出来的copy和原有的对象一模一样。

clone方法的通用约定非常弱，一般的含义是，对任何对象x，表达式：
x.clone() != x
x.clone().getClass() == x.getClass()
x.clone().equals(x)
但是这些都不是绝对的要求。我们的克隆是：创建它的类的新实例，同时拷贝内部的数据结构。

Object的clone：

堆上的内存存储解释的话（不计内务内存），对一个对象a的clone就是在堆上分配一个和a在堆上所占存储空间一样大的一块地方，然后把a的堆上内存的内容复制到这个新分配的内存空间上。

Object的clone是将对象简单的实行域对域的copy，实例中仅仅拷贝了一个对User的引用，还是指向的同一User对象。即：Shallow clone -默认的浅克隆

为什么需要浅copy？

1. 效率和简单性，简单的copy一个对象在堆上的的内存比遍历一个对象网然后内存深copy明显效率高并且简单。 
   
2. 不给别的类强加意义。如果A实现了Cloneable，同时有一个引用指向B，如果直接复制内存进行深copy的话，意味着B在意义上也是支持Clone的，但是这个是在使用B的A中做的，B甚至都不知道。破坏了B原有的接口。
   
3. 有可能破坏语义。如果A实现了Cloneable，同时有一个引用指向B，该B实现为单例模式，如果直接复制内存进行深copy的话，破坏了B的单例模式。
   
4. 方便且更灵活，如果A引用一个不可变对象，则内存deep copy是一种浪费。Shadow copy给了程序员更好的灵活性。

怎样去实现clone?

1. 声明实现Cloneable接口。 否则会抛出CloneNotSupportedException
2. 调用super.clone拿到一个对象，如果父类的clone实现没有问题的话，在该对象的内存存储中，所有父类定义的field都已经clone好了，该类中的primitive和不可变类型引用也克隆好了，可变类型引用都是浅copy。
   
3. 把浅copy的引用指向原型对象新的克隆体。(拷贝任何包含内部"深层结构"的可变对象，并用指向新对象的引用代替原来指向这些对象的引用)
4. 注：shallow clone还是deep clone主要取决于对象的域是什么性质的。如果是基本类型或不可变引用类型(如：String)，就应该用shallow clone，其他引用类型用deep clone