Cloneable接口的作用与深度克隆与浅度克隆
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：
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
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。
深入理解深度克隆与浅度克隆
首先，在java中创建对象的方式有四种：
一种是new，通过new关键字在堆中为对象开辟空间，在执行new时，首先会看所要创建的对象的类型，知道了类型，才能知道需 要给这个对象分配多大的内存区域，分配内存后，调用对象的构造函数，填充对象中各个变量的值，将对象初始化，然后通过构造方法返回对象的地址；
另一种是clone，clone也是首先分配内存，这里分配的内存与调用clone方法对象的内存相同，然后将源对象中各个变量的值，填充到新的对象中，填充完成后，clone方法返回一个新的地址，这个新地址的对象与源对象相同，只是地址不同。
另外还有输入输出流，反射构造对象等
下面通过几个例子来解析下浅度克隆与深度克隆的区别：
浅度克隆测试：
首先定义一个学生类
1 public class Student { 2 private String name; //姓名 3 private int age; //年龄 4 private StringBuffer sex; //性别 5 6 public String getName() { 7 return name; 8 } 9 10 public void setName(String name) { 11 this.name = name; 12 } 13 14 public int getAge() { 15 return age; 16 } 17 18 public void setAge(int age) { 19 this.age = age; 20 } 21 22 public StringBuffer getSex() { 23 return sex; 24 } 25 26 public void setSex(StringBuffer sex) { 27 this.sex = sex; 28 } 29 30 @Override 31 public String toString() { 32 return "Student [name=" + name + ", age=" + age + ", sex=" + sex + "]"; 33 } 34 }
其次定义一个学校类，类中重写clone方法
1 public class School implements Cloneable { 2 private String schoolName; //学校名称 3 private int stuNums; //学校人数 4 private Student stu; //一个学生 5 6 public String getSchoolName() { 7 return schoolName; 8 } 9 10 public void setSchoolName(String schoolName) { 11 this.schoolName = schoolName; 12 } 13 14 public int getStuNums() { 15 return stuNums; 16 } 17 18 public void setStuNums(int stuNums) { 19 this.stuNums = stuNums; 20 } 21 22 public Student getStu() { 23 return stu; 24 } 25 26 public void setStu(Student stu) { 27 this.stu = stu; 28 } 29 30 @Override 31 protected School clone() throws CloneNotSupportedException { 32 // TODO Auto-generated method stub 33 return (School) super.clone(); 34 35 } 36 37 @Override 38 public String toString() { 39 return "School [schoolName=" + schoolName + ", stuNums=" + stuNums + ", stu=" + stu + "]"; 40 } 41 42 }
最后定义一个main类来测试一下：
1 public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { 2 School s1 = new School(); 3 s1.setSchoolName("实验小学"); 4 s1.setStuNums(100); 5 Student stu1 = new Student(); 6 stu1.setAge(20); 7 stu1.setName("zhangsan"); 8 stu1.setSex(new StringBuffer("男")); 9 s1.setStu(stu1); 10 System.out.println("s1: " + s1 + " s1的hashcode:" + s1.hashCode() + " s1中stu1的hashcode:" + s1.getStu().hashCode()); 11 School s2 = s1.clone(); //调用重写的clone方法，clone出一个新的school---s2 12 System.out.println("s2: " + s2 + " s2的hashcode:" + s2.hashCode() + " s2中stu1的hashcode:" + s2.getStu().hashCode()); 13 }
测试结果：
可以看出s1与s2的hashcode不同，也就是说clone方法并不是把s1的引用赋予s2，而是在堆中重新开辟了一块空间，将s1复制过去，将新的地址返回给s2。
但是s1中stu的hashcode与s2中stu的hashcode相同，也就是这两个指向了同一个对象，修改s2中的stu会造成s1中stu数据的改变。但是修改s2中的基本数据类型与Stirng类型时，不会造成s1中数据的改变，基本数据类型例如int，在clone的时候会重新开辟一个四个字节的大小的空间，将其赋值。而String则由于String变量的唯一性，如果在s2中改变了String类型的值，则会生成一个新的String对象，对之前的没有影响。 这就是浅度克隆。
如何实现深度clone？(下面时第一种方法，另外使用序列化将student变成流，输入再输出也可以)
首先需要让student重写clone方法，实现cloneable接口
1 public class Student implements Cloneable { 2 3 private String name; 4 private int age; 5 private StringBuffer sex; 6 7 public String getName() { 8 return name; 9 } 10 11 public void setName(String name) { 12 this.name = name; 13 } 14 15 public int getAge() { 16 return age; 17 } 18 19 public void setAge(int age) { 20 this.age = age; 21 } 22 23 public StringBuffer getSex() { 24 return sex; 25 } 26 27 public void setSex(StringBuffer sex) { 28 this.sex = sex; 29 } 30 31 @Override 32 public String toString() { 33 return "Student [name=" + name + ", age=" + age + ", sex=" + sex + "]"; 34 } 35 36 @Override 37 protected Student clone() throws CloneNotSupportedException { 38 // TODO Auto-generated method stub 39 return (Student) super.clone(); 40 } 41 }
然后，在school的clone方法中将school中的stu对象手动clone一下。
1 @Override 2 protected School clone()throws CloneNotSupportedException{ 3 // TODO Auto-generated method stub 4 School s=null; 5 s=(School)super.clone(); 6 s.stu=stu.clone(); 7 return s; 8 }
再次执行main方法查看结果：
1 public class Main { 2 public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { 3 School s1 = new School(); 4 s1.setSchoolName("实验小学"); 5 s1.setStuNums(100); 6 Student stu1 = new Student(); 7 stu1.setAge(20); 8 stu1.setName("zhangsan"); 9 stu1.setSex(new StringBuffer("男")); 10 s1.setStu(stu1); 11 System.out.println("s1: " + s1 + " s1的hashcode:" + s1.hashCode() + " s1中stu1的hashcode:" + s1.getStu().hashCode()); 12 School s2 = s1.clone(); //调用重写的clone方法，clone出一个新的school---s2 13 System.out.println("s2: " + s2 + " s2的hashcode:" + s2.hashCode() + " s2中stu1的hashcode:" + s2.getStu().hashCode()); 14 15 //修改s2中的值,看看是否会对s1中的值造成影响 16 s2.setSchoolName("希望小学"); 17 s2.setStuNums(200); 18 Student stu2 = s2.getStu(); 19 stu2.setAge(30); 20 stu2.setName("lisi"); 21 stu2.setSex(stu2.getSex().append("6666666")); 22 s2.setStu(stu2); 23 24 //再次打印两个school，查看结果 25 System.out.println("-------------------------------------------------------------------------"); 26 System.out.println("s1: " + s1 + " hashcode:" + s1.hashCode() + " s1中stu1的hashcode:" + s1.getStu().hashCode()); 27 System.out.println("s2: " + s2 + " hashcode:" + s2.hashCode() + " s2中stu1的hashcode:" + s2.getStu().hashCode()); 28 } 29 }
打印结果：
这里可以看到两个stu的hashcode已经不同了，说明这已经是两个对象了，但是在s2中修改sex的值，为什么还会影响到s1呢？
原因在于sex的类型是Stringbuffer，在clone的时候将StringBuffer对象的地址传递了过去，而StringBuffer类型没有实现cloneable接口，也没有重写clone方法。
这种情况应该怎么解决呢？
1.只实现浅度clone
2.stu2.setSex(new StringBuffer("newString")); 在设置stu2的sex时创建一个新的StringBuffer对象。
转自：https://blog.csdn.net/qq_37113604/article/details/81168224
