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Java---Cloneable接口---浅克隆和深克隆

news 来源：原创 2024/9/20 17:53:15

在Java中，我们如何实现一个对象的克隆呢？

在Java中实现对象的克隆，我们要用到Cloneable接口。克隆也分为浅克隆和深克隆。

1.实现浅克隆

1.重写clone方法

当我们想直接通过前面已经建立好的对象来调用Object类中的clone方法时，发现不行。因为Object类中的clone方法是被protected修饰的，只能在子类的内部调用。如下图

所以我们要在Student类中重写Object类中的clone方法。

在Student类中重写了clone方法如下图所示

重写之后，我们发现就能调用clone方法了。

调用之后还会报错。

原因如下图

我们发现clone方法的返回值类型为Object类型，所以我们要进行强制类型转换。

我们发现还会报出以下错

解决方法

在main函数后加下图红色方框里面的字段。

到这一步浅克隆就完成了。

1.完整代码

class Student implements Cloneable{public String name;public int age;public Student(String name,int age){this.name=name;this.age=age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}
}
public class Test {public static void main(String[] args)throws CloneNotSupportedException {Student student=new Student("张三",18);Student student1=(Student) student.clone();System.out.println(student);System.out.println(student1);}
}

运行代码

发现克隆成功了。

2.浅克隆堆栈图

2.实现深克隆

先来看以下代码

class Money{double money=24;
}
class Student implements Cloneable{public String name;public int age;Money m=new Money();public Student(String name,int age){this.name=name;this.age=age;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", money=" + m.money +'}';}@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}
}
public class Test {public static void main(String[] args)throws CloneNotSupportedException {Student student=new Student("张三",18);Student student1=(Student) student.clone();System.out.println(student);System.out.println(student1);student1.m.money=8;}
}

money一开始的值是24，但是我们将student1的money的值改变为8时，student的money的值也会变为24，因为上面代码只实现了浅克隆，没有实现深克隆。

上面的堆栈图如下

由于m的值都是克隆过来的，所以两个引用都指向一个money，修改了一个money的值，自然会影响两个的m指向的值。

想解决这个问题，我们直接克隆一份money就行了。如下面的堆栈图所示。

代码实现

class Money implements Cloneable{double money=24;@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}
}
class Student implements Cloneable{public String name;public int age;Money m=new Money();public Student(String name,int age){this.name=name;this.age=age;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", money=" + m.money +'}';}@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {Student tmp=(Student)super.clone();//克隆了Student里面的值tmp.m= (Money) this.m.clone();//克隆moneyreturn tmp;}
}
public class Test {public static void main(String[] args)throws CloneNotSupportedException {Student student=new Student("张三",18);Student student1=(Student) student.clone();System.out.println(student);System.out.println(student1);student1.m.money=8;System.out.println("修改student1的money的值后");System.out.println(student);System.out.println(student1);}
}

运行代码