带你揭开Java clone技术的神秘面纱-Java基础-Java-编程开发

Clone基本知识储备
在Java里提到clone技术，就不能不提java.lang.Cloneable接口和含有clone方法的Object类。所有具有clone功能的类都有一个特性，那就是它直接或间接地实现了Cloneable接口。否则，我们在尝试调用clone（）方法时，将会触发CloneNotSupportedException异常。下面我们通过对Object类的部分源码的分析，来发现和理解这一特性。请看JDK中Object# clone()方法的源码：

/*

…………

* @return a clone of this instance.
* @exception? CloneNotSupportedException? if the object''s class does not
*support the Cloneable interface. Subclasses
*that override the clone method can also
* throw this exception to indicate that an instance cannot
*be cloned.
* @see java.lang.Cloneable
*/

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

这段源码的@exception部分的描述内容证实了上文关于clone对象特性论断的正确性。它明确指出对象类必须支持Cloneable接口，否则即使派生类覆盖了Object#clone()方法，也同样会抛出CloneNotSupportedException这个异常。关于覆盖clone()方法，后续文章将会用专门篇幅进行比较详细的分析.

在上一篇中，介绍了java里clone的基本知识。本篇将着重描述如何实现clone。


l clone的实现

1.实现Cloneable接口

通过上一篇的介绍，我们知道，一个类若要具备clone功能，就必须实现Cloneable接口。做到这一步，clone功能已经基本实现了。Clone功能对我们来说，最主要的还是要能够使用它。那么我们如何才能使用clone功能呢？答案是覆盖Object#clone()方法。

2. 覆盖Object#clone()方法

为什么需要覆盖Object#clone()方法？这里得再次从jdk源码说起。JDK中Object# clone()方法的原型是：

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

是否注意到，这里clone()方法修饰符是protected，而不是public。这种访问的不可见性使得我们对Object#clone()方法不可见。相信读者已明白为什么要覆盖Object#clone()方法。而且，覆盖的方法的修饰符必须是public，如果还保留为protected，覆盖将变得没有实际意义。下面举一个具有clone功能的简单的例子：

/*

* 具有clone功能的类的例子

*/

public class CloneableObjExample implements Cloneable {

//……部分代码已省略……

private String name = null;

private int score = 0;

/**

* NOTE: 将protected 修饰符 更改为 public

* @see java.lang.Object#clone()

*/

public/*protected*/ Object clone() throws CloneNotSupportedException {

// call父类的clone方法

Object result = super.clone();

//TODO: 定制clone数据

return result;

}

}

3.定制clone

至此，clone已经真相大白。Clone的对象我们可以对其进行定制。还就上面的例子来说。下面的方法对功能做了一定的增强：

public/*protected*/ Object clone() throws CloneNotSupportedException {

// call父类的clone方法

CloneableObjExample result = (CloneableObjExample)super.clone();



//TODO: 定制clone数据

//虽然”clone”了，但还可以做点调整

result.name = “New Name”;

result.score = 90;

return result;

}

本篇介绍了如何实现clone。接下来的篇幅将就纵深clone等clone的高级特性进行分析。

本章将进入clone的高级特性，着重讲述纵深clone技术。

Clone通常有两种类型即浅clone和深clone。首先，分析一下两种的不同。浅clone和深clone都是clone，它们本质区别是对象内部的成员属性（非原生类型属性，如int等）在clone时是否处理为引用。如果仍然保留为引用，则称为浅clone，反之称为深clone。其实这两个概念也是相对的概念。在处理上它们有点区别，浅clone方式得到clone对象即可，深clone方式在得到clone对象后，还需要对引用的成员属性进行“clone”处理。从这个层次上说，深clone并没有什么特别地困难，简单讲就是创建好对象，再设置一些成员属性。关于深clone，网上的文章已经有太多，有点目不暇接的感觉，本文不再赘述，这也不是本文的重点。

本文的重点是要阐述纵深clone，亦即“N深clone”。深到什么程度为止？本文描述的目标是一直深到你想要的程度，包括深到不能再深的程度。

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