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java clone方法使用详解

丁佳辉
 丁佳辉
发布于 2015/08/14 10:45
字数 1064
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Java语言的一个优点就是取消了指针的概念,但也导致了许多程序员在编程中常常忽略了对象与引用的区别,特别是先学c、c++后学java的程序员。并且由于Java不能通过简单的赋值来解决对象复制的问题,在开发过程中,也常常要要应用clone()方法来复制对象。比如函数参数类型是自定义的类时,此时便是引用传递而不是值传递。以下是一个小例子:

Java代码  收藏代码

  1. public class A {  

  2.     public String name;  

  3. }  

 

Java代码  收藏代码

  1. public class testClone {  

  2.       

  3.     public void changeA(A a){  

  4.         a.name="b";  

  5.     }  

  6.     public void changInt(int i){  

  7.         i=i*2+100;  

  8.     }  

  9.       

  10.     /** 

  11.      * @param args 

  12.      */  

  13.     public static void main(String[] args) {  

  14.         // TODO Auto-generated method stub  

  15.         testClone test=new testClone();  

  16.         A a=new A();  

  17.         a.name="a";  

  18.         System.out.println("before change : a.name="+a.name);  

  19.         test.changeA(a);  

  20.         System.out.println("after  change : a.name="+a.name);  

  21.         int i=1;  

  22.         System.out.println("before change : i="+i);  

  23.         test.changInt(i);  

  24.         System.out.println("after  change : i="+i);  

  25.     }  

  26.   

  27. }  



此时输出的结果是:

Java代码  收藏代码

  1. before change : a.name=a  

  2. after  change : a.name=b  

  3. before change : i=1  

  4. after  change : i=1  



从这个例子知道Java对对象和基本的数据类型的处理是不一样的。在Java中用对象的作为入口参数的传递则缺省为"引用传递",也就是说仅仅传递了对象的一个"引用",这个"引用"的概念同C语言中的指针引用是一样的。当函数体内部对输入变量改变时,实质上就是在对这个对象的直接操作。 
除了在函数传值的时候是"引用传递",在任何用"="向对象变量赋值的时候都是"引用传递",如:

Java代码  收藏代码

  1. A a1=new A();  

  2. A a2=new A();  

  3. a1.name="a1";  

  4. a2=a1;  

  5. a2.name="a2";  

  6. System.out.println("a1.name="+a1.name);  

  7. System.out.println("a2.name="+a2.name);  



此时输出的结果是:

Java代码  收藏代码

  1. a1.name=a2  

  2. a2.name=a2  



如果我们要用a2保存a1对象的数据,但又不希望a2对象数据被改变时不影响到a1。实现clone()方法是其一种最简单,也是最高效的手段。 
下面我们来实现A的clone方法

Java代码  收藏代码

  1. public class A implements Cloneable {  

  2.     public String name;  

  3.   

  4.     public Object clone() {  

  5.         A o = null;  

  6.         try {  

  7.             o = (A) super.clone();  

  8.         } catch (CloneNotSupportedException e) {  

  9.             e.printStackTrace();  

  10.         }  

  11.         return o;  

  12.     }  

  13.   

  14. }  


首先要实现Cloneable接口,然后在重载clone方法,最后在clone()方法中调用了super.clone(),这也意味着无论clone类的继承结构是什么样的,super.clone()直接或间接调用了java.lang.Object类的clone()方法。

Java代码  收藏代码

  1. A a1=new A();  

  2. A a2=new A();  

  3. a1.name="a1";  

  4. a2=a1;  (clone) //todo 需测试

  5. a2.name="a2";  

  6. System.out.println("a1.name="+a1.name);  

  7. System.out.println("a2.name="+a2.name);  



此时输出的结果是:

Java代码  收藏代码

  1. a1.name=a1  

  2. a2.name=a2  



当Class A成员变量类型是java的基本类型时(外加String类型),只要实现如上简单的clone(称影子clone)就可以。但是如果Class A成员变量是数组或复杂类型时,就必须实现深度clone。

Java代码  收藏代码

  1. public class A implements Cloneable {  

  2.     public String name[];  

  3.       

  4.     public A(){  

  5.         name=new String[2];  

  6.     }  

  7.   

  8.     public Object clone() {  

  9.         A o = null;  

  10.         try {  

  11.             o = (A) super.clone();  

  12.         } catch (CloneNotSupportedException e) {  

  13.             e.printStackTrace();  

  14.         }  

  15.         return o;  

  16.     }  

  17. }  


测试代码

Java代码  收藏代码

  1. A a1=new A();  

  2. A a2=new A();  

  3. a1.name[0]="a";  

  4. a1.name[1]="1";  

  5. a2=(A)a1.clone();  

  6. a2.name[0]="b";  

  7. a2.name[1]="1";  

  8. System.out.println("a1.name="+a1.name);  

  9. System.out.println("a1.name="+a1.name[0]+a1.name[1]);  

  10. System.out.println("a2.name="+a2.name);  

  11. System.out.println("a2.name="+a2.name[0]+a2.name[1]);  


输出结果:

Java代码  收藏代码

  1. a1.name=[Ljava.lang.String;@757aef  

  2. a1.name=b1  

  3. a2.name=[Ljava.lang.String;@757aef  

  4. a2.name=b1  


看到了吧,a1.name,a2.name的hash值都是@757aef,也就是说影子clone对name数组只是clone他们的地址!解决该办法是进行深度clone。

Java代码  收藏代码

  1. public Object clone() {  

  2.         A o = null;  

  3.         try {  

  4.             o = (A) super.clone();  

  5.             o.name=(String[])name.clone();//其实也很简单^_^  

  6.         } catch (CloneNotSupportedException e) {  

  7.             e.printStackTrace();  

  8.         }  

  9.         return o;  

  10.     }  


此时输出结果是:

Java代码  收藏代码

  1. a1.name=[Ljava.lang.String;@757aef  

  2. a1.name=a1  

  3. a2.name=[Ljava.lang.String;@d9f9c3  

  4. a2.name=b1  


需要注意的是Class A存在更为复杂的成员变量时,如Vector等存储对象地址的容器时,就必须clone彻底。

Java代码  收藏代码

  1. public class A implements Cloneable {  

  2.     public String name[];  

  3.     public Vector<B> claB;  

  4.       

  5.     public A(){  

  6.         name=new String[2];  

  7.         claB=new Vector<B>();  

  8.     }  

  9.   

  10.     public Object clone() {  

  11.         A o = null;  

  12.         try {  

  13.             o = (A) super.clone();  

  14.             o.name==(String[])name.clone();//深度clone  

  15.             o.claB=new Vector<B>();//将clone进行到底  

  16.             for(int i=0;i<claB.size();i++){  

  17.                 B temp=(B)claB.get(i).clone();//当然Class B也要实现相应clone方法  

  18.                 o.claB.add(temp);  

  19.             }  

  20.         } catch (CloneNotSupportedException e) {  

  21.             e.printStackTrace();  

  22.         }  

  23.                 return o;  

  24.     }  

  25. }  


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