JAVA克隆
1.浅复制与深复制概念
⑴浅复制(浅克隆)
被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值,而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。换言之,浅复制仅仅复制所考虑的对象,而不
复制它所引用的对象。
⑵深复制(深克隆)
被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值,除去那些引用其他对象的变量。那些引用其他对象的变量将指向被复制过的新对象,而不再是原
有的那些被引用的对象。换言之,深复制把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。
2.Java的clone()方法
⑴clone方法将对象复制了一份并返回给调用者。一般而言,clone()方法满足:
①对任何的对象x,都有x.clone() !=x//克隆对象与原对象不是同一个对象
②对任何的对象x,都有x.clone().getClass()= =x.getClass()//克隆对象与原对象的类型一样
③如果对象x的equals()方法定义恰当,那么x.clone().equals(x)应该成立。
⑵Java中对象的克隆
①为了获取对象的一份拷贝,我们可以利用Object类的clone()方法。
②在派生类中覆盖基类的clone()方法,并声明为public。 //被克隆的类必须自己实现Cloneable 接口,以指示 Object.clone() 方法可以合法地对该类实例进行按字段复制。Cloneable 接口实际上是个标识接口,没有任何接口方法。
③在派生类的clone()方法中,调用super.clone()。
④在派生类中实现Cloneable接口。
什么我们在派生类中覆盖Object的clone()方法时,一定要调用super.clone()呢?在运行时刻,Object中的clone()识别出你要复制的是哪一个对象,然后为此对象分配空间,并进行对象的复制,将原始对象的内容一一复制到新对象的存储空间中。
无克隆
public class Student implements Cloneable { String name; int age; Student(String name,int age) { this.name=name; this.age=age; } public static void main(String[] args) { Student s1=new Student("哈哈",18); Student s2=s1; s2.name="啦啦"; s2.age=20; System.out.println("name="+s1.name+","+"age="+s1.age);//修改学生2后,影响学生1的值。 System.out.println("name="+s2.name+","+"age="+s2.age); } }
运行结果:
name=啦啦,age=20
name=啦啦,age=20
克隆
public class Student implements Cloneable { String name; int age; Student(String name,int age) { this.name=name; this.age=age; } public Object clone() { Object o=null; try { o=(Student)super.clone();//Object 中的clone()识别出你要复制的是哪一个对象。 } catch(CloneNotSupportedException e) { System.out.println(e.toString()); } return o; } public static void main(String[] args) { Student s1=new Student("哈哈",18); Student s2=(Student)s1.clone(); s2.name="啦啦"; s2.age=20; System.out.println("name="+s1.name+","+"age="+s1.age);//修改学生2后,不影响学生1的值。 System.out.println("name="+s2.name+","+"age="+s2.age); } }
运行结果:
name=哈哈,age=18
name=啦啦,age=20
示例:
浅复制
public class Professor { String name; int age; Professor(String name,int age) { this.name=name; this.age=age; } } public class Student implements Cloneable { String name; int age; Professor p;// 学生1和学生2的引用值都是一样的。 Student(String name,int age,Professor p) { this.name=name; this.age=age; this.p=p; } public Object clone() { Student o=null; try { o=(Student)super.clone(); } catch(CloneNotSupportedException e) { System.out.println(e.toString()); } return o; } public static void main(String[] args) { Professor p=new Professor("嘿嘿",50); Student s1=new Student("哈哈",18,p); Student s2=(Student)s1.clone(); s2.name="呵呵"; s2.p.name="啦啦"; s2.p.age=30; System.out.println("s1.name="+s1.name+"p.name="+s1.p.name+","+"p.age="+s1.p.age);//学生1的教授成为啦啦,age为30。 System.out.println("s2.name="+s2.name+"p.name="+s2.p.name+","+"p.age="+s2.p.age); } }
运行结果:
s1.name=哈哈p.name=啦啦,p.age=30
s2.name=呵呵p.name=啦啦,p.age=30
深复制
class Professor implements Cloneable { String name; int age; Professor(String name,int age) { this.name=name; this.age=age; } public Object clone() { Object o=null; try { o=super.clone(); } catch(CloneNotSupportedException e) { System.out.println(e.toString()); } return o; } } public class Student implements Cloneable { String name; int age; Professor p; Student(String name,int age,Professor p) { this.name=name; this.age=age; this.p=p; } public Object clone() { Student o=null; try { o=(Student)super.clone(); } catch(CloneNotSupportedException e) { System.out.println(e.toString()); } o.p=(Professor)p.clone(); return o; } public static void main(String[] args) { Professor p=new Professor("嘿嘿",50); Student s1=new Student("哈哈",18,p); Student s2=(Student)s1.clone(); s2.name="呵呵"; s2.p.name="啦啦"; s2.p.age=30; System.out.println("s1.name="+s1.name+"p.name="+s1.p.name+","+"p.age="+s1.p.age);//学生1的教授成为啦啦,age为30。 System.out.println("s2.name="+s2.name+"p.name="+s2.p.name+","+"p.age="+s2.p.age); } }
运行结果:
s1.name=哈哈p.name=嘿嘿,p.age=50
s2.name=呵呵p.name=啦啦,p.age=30
利用串行化来做深复制
把对象写到流里的过程是串行化(Serilization)过程,但是在Java程序师圈子里又非常形象地称为“冷冻”或者“腌咸菜(picking)”过程;而把对象从流中读出来的并行化(Deserialization)过程则叫做 “解冻”或者“回鲜(depicking)”过程。
应当指出的是,写在流里的是对象的一个拷贝,而原对象仍然存在于JVM里面,因此“腌成咸菜”的只是对象的一个拷贝,Java咸菜还可以回鲜。
在Java语言里深复制一个对象,常常可以先使对象实现Serializable接口,然后把对象(实际上只是对象的一个拷贝)写到一个流里(腌成咸菜),再从流里读出来(把咸菜回鲜),便可以重建对象。
class Professor implements Serializable { String name; int age; Professor(String name,int age) { this.name=name; this.age=age; } } public class Student implements Serializable { String name; int age; Professor p; Student(String name,int age,Professor p) { this.name=name; this.age=age; this.p=p; } public Object deepClone() throws IOException, OptionalDataException,ClassNotFoundException{ //将对象写到流里 ByteArrayOutputStream bo=new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream oo=new ObjectOutputStream(bo); oo.writeObject(this); //从流里读出来 ByteArrayInputStream bi=new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray()); ObjectInputStream oi=new ObjectInputStream(bi); return(oi.readObject()); } public static void main(String[] args) throws OptionalDataException, IOException, ClassNotFoundException { Professor p=new Professor("嘿嘿",50); Student s1=new Student("哈哈",18,p); Student s2=(Student)s1.deepClone(); s2.name="呵呵"; s2.p.name="啦啦"; s2.p.age=30; System.out.println("s1.name="+s1.name+"p.name="+s1.p.name+","+"p.age="+s1.p.age);//学生1的教授成为啦啦,age为30。 System.out.println("s2.name="+s2.name+"p.name="+s2.p.name+","+"p.age="+s2.p.age); } }
运行结果:
s1.name=哈哈p.name=嘿嘿,p.age=50
s2.name=呵呵p.name=啦啦,p.age=30
对于任何一个序列化的对象,都必须要求实现Serializable接口。其次,如果这个类的域中也有引用对象,则也有要求这个引用类型也实现这个接口,。最后,序列化方式实现克隆效率不高,没有直接深度克隆的效率高。
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