Java中的Cloneable接口与深拷贝、浅拷贝
Cloneable接口是一个标记接口,也就是没有任何内容,定义如下:
这里分析一下这个接口的用法,clone方法是在Object种定义的,而且是protected型的,只有实现了这个接口,才可以在该类的实例上调用clone方法,否则会抛出CloneNotSupportException。Object中默认的实现是一个浅拷贝,也就是表面拷贝,如果需要实现深层次拷贝的话,必须对类中可变域生成新的实例。
Object提供了一个对象拷贝的默认方法clone方法,但是该方法是有缺陷的,它提供了一种浅拷贝方式,也就是它并不会把对象所有属性全部拷贝一份,而是有选择性的拷贝,拷贝规则如下:
1、基本类型
如果变量是基本类型,则拷贝其值,比如:int、float、long等。
2、String字符串
这个比较特殊,拷贝的是地址,是个引用,但是在修改的时候,它会从字符串池(String Pool)中重新生成新的字符串,原有的字符串对象保持不变,此处可以认为String是个基本类型。
3、对象
如果变量时一个实例对象,则拷贝地址引用,也就是说此时新拷贝出的对象与原有对象共享该实例变量,不受访问权限的限制。这在Java中很疯狂,因为它突破了访问权限的定义,一个private修饰的变量,竟然可以被两个实例对象访问。
Cloneable接口如下:如果调用Object的clone方法,没有实现Cloneable接口,则会抛出CloneNotSupportedException
package java.lang; /** * Invoking Object's clone method on an instance that does not implement the * <code>Cloneable</code> interface results in the exception * <code>CloneNotSupportedException</code> being thrown. * * @author unascribed * @see java.lang.CloneNotSupportedException * @see java.lang.Object#clone() * @since JDK1.0 */ public interface Cloneable { }
关于clone方法的浅拷贝的一个demo,可以看出虽然是两个不同的ShallowCopy对象,但是对于他们的非基本数据类型的成员变量是属于同一个引用。因此是浅拷贝
package com.yyrookie.test; import java.util.Date; public class ShallowCopy implements Cloneable { private Date begin; public Date getBegin(){ return this.begin; } public void setBegin(Date d){ this.begin = d; } public Object clone(){ Object obj = null; try{ obj = super.clone(); }catch(CloneNotSupportedException ex){ ex.printStackTrace(); } return obj; } public static void main(String[] args) { Date date = new Date(10000L); ShallowCopy copy = new ShallowCopy(); copy.setBegin(date); ShallowCopy copy2 = (ShallowCopy) copy.clone(); System.out.println(copy.getBegin() + "\n" + copy2.getBegin() + "\n" + (copy == copy2)); date.setTime(100000000L);; System.out.println(copy.getBegin() + "\n" + copy2.getBegin() + "\n" + (copy == copy2)); } // Thu Jan 01 08:00:10 CST 1970 // Thu Jan 01 08:00:10 CST 1970 // false // Fri Jan 02 11:46:40 CST 1970 // Fri Jan 02 11:46:40 CST 1970 // false }
相比深拷贝,拷贝对象的同时,又进行了对成员对象进行了深拷贝。
package com.yyrookie.test; import java.util.Date; public class DeepCopy implements Cloneable{ private Date begin; public Date getBegin(){ return this.begin; } public void setBegin(Date d){ this.begin = d; } public Object clone(){ DeepCopy obj = null; try{ obj = (DeepCopy)super.clone(); }catch(CloneNotSupportedException e){ e.printStackTrace(); } obj.setBegin((Date)this.getBegin().clone()); return obj; } public static void main(String[] args) { Date date = new Date(10000L); DeepCopy copy = new DeepCopy(); copy.setBegin(date); DeepCopy copy2 = (DeepCopy) copy.clone(); System.out.println(copy.getBegin() + "\n" + copy2.getBegin() + "\n" + (copy == copy2)); date.setTime(100000000L); System.out.println(copy.getBegin() + "\n" + copy2.getBegin() + "\n" + (copy == copy2)); } // Thu Jan 01 08:00:10 CST 1970 // Thu Jan 01 08:00:10 CST 1970 // false // Fri Jan 02 11:46:40 CST 1970 // Thu Jan 01 08:00:10 CST 1970 // false }