Java中的深克隆和浅克隆(Clone)

浅克隆(shallow clone)和深克隆(deep clone)是两种不同的对象复制方法。

浅克隆会创建一个新对象,然后将原始对象的所有字段复制到新对象中。如果字段是基本类型,则它们的值将被直接复制。如果字段是引用类型,则只会复制引用,而不会复制引用指向的对象。这意味着原始对象和克隆对象中的引用类型字段将指向同一个对象。

深克隆不仅会复制原始对象的所有字段,还会递归地复制引用类型字段指向的所有对象。这意味着原始对象和克隆对象中的引用类型字段将指向不同的对象。

 

 

 

在Java中,要实现对象的浅克隆和深克隆,可以让你的类实现Cloneable接口,并重写Object类中的clone方法。

浅克隆可以通过调用super.clone()方法来实现。这将创建一个新对象,并将原始对象的所有字段复制到新对象中。如果字段是基本类型,则它们的值将被直接复制。如果字段是引用类型,则只会复制引用,而不会复制引用指向的对象。

深克隆需要手动实现。需要在clone方法中创建一个新对象,并递归地复制所有引用类型字段指向的对象。

下面是一个示例类,它演示了如何实现浅克隆和深克隆:

 1 public class MyClass implements Cloneable {
 2     private int x;
 3     private int[] y;
 4 
 5     public MyClass(int x, int[] y) {
 6         this.x = x;
 7         this.y = y;
 8     }
 9 
10     public int getX() {
11         return x;
12     }
13 
14     public int[] getY() {
15         return y;
16     }
17 
18     @Override
19     public MyClass clone() throws CloneNotSupportedException {
20         MyClass clone = (MyClass) super.clone();
21         // Deep clone the y array
22         clone.y = y.clone();
23         return clone;
24     }
25 }

在这个示例中,我们定义了一个名为MyClass的类,它包含两个字段:一个整型字段x和一个整型数组字段y。我们让这个类实现了Cloneable接口,并重写了clone方法。

clone方法中,我们首先调用了super.clone()方法来执行浅克隆。然后,我们对整型数组字段y执行了深克隆,即通过调用它的clone方法来创建一个新的数组。

要使用这个类来创建浅克隆和深克隆对象,可以这样写:

int[] y = {1, 2, 3};
MyClass original = new MyClass(10, y);
MyClass shallowClone = original.clone();
MyClass deepClone = original.clone();

System.out.println("Original: " + original.getX() + ", " + Arrays.toString(original.getY()));
System.out.println("Shallow clone: " + shallowClone.getX() + ", " + Arrays.toString(shallowClone.getY()));
System.out.println("Deep clone: " + deepClone.getX() + ", " + Arrays.toString(deepClone.getY()));

y[0] = 100;

System.out.println("After modifying the original object:");
System.out.println("Original: " + original.getX() + ", " + Arrays.toString(original.getY()));
System.out.println("Shallow clone: " + shallowClone.getX() + ", " + Arrays.toString(shallowClone.getY()));
System.out.println("Deep clone: " + deepClone.getX() + ", " + Arrays.toString(deepClone.getY()));

在这个示例中,我们创建了一个原始对象original,然后使用它的clone方法创建了两个克隆对象:一个浅克隆对象和一个深克隆对象。接下来,我们修改了原始对象中的整型数组字段。

运行这段代码,将看到以下输出:

Original: 10, [1, 2, 3]
Shallow clone: 10, [1, 2, 3]
Deep clone: 10, [1, 2, 3]
After modifying the original object:
Original: 10, [100, 2, 3]
Shallow clone: 10, [100, 2, 3]
Deep clone: 10, [1, 2, 3]

从输出中可以看出,对原始对象的修改影响到了浅克隆对象,但没有影响到深克隆对象。

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