【解惑】小心浅克隆

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J2SE - 语言基础与API

D语言 Bean JVM

★ Java对象赋值

Employee e1=new Employee("李"); //Employee是一个自定义类    
Employee e2=e1; //赋值对象    
e2.setName("王");//改变对象e2的名字    
System.out.println(e1.getName()); //打印e1的结果: 王    

Employee e1=new Employee("李"); //Employee是一个自定义类 
Employee e2=e1; //赋值对象 
e2.setName("王");//改变对象e2的名字 
System.out.println(e1.getName()); //打印e1的结果: 王

这就是Java的对象赋值，改变e2的内容竟然会影响e1的内容。原因很简单，就是e1和e2这两个对象引用都指向了堆中同一个Employee类对象的内容。也就是说: Java的对象赋值的是引用(相当于C的指针)。如何让e1,e2成为内容相同的两个完全不同的对象呢，这就需要用到Java的对象克隆机制(将e2复制成e1的一个独立副本)。

★ Java对clone的支持

(1) 继承Object的clone方法的疑问？

有一点我们很清楚，Java的万类之祖Object中有一个clone()方法：

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException

既然这个方法是protected的，显然是为了让子类能够使用。看看下面的代码：

//Employee类中没有clone方法，也没有实现Cloneable接口   
Employee original=new Employee("John Public");   
Employee copy=original.clone(); //wrong  

//Employee类中没有clone方法，也没有实现Cloneable接口
Employee original=new Employee("John Public");
Employee copy=original.clone(); //wrong

有人会提出这样的疑问：不是所有的类都是Object的子类吗？不是所有的子类都可以访问受保护的方法吗？毫无疑问，这两句提问没有任何错误。但是有一点必须搞清楚：你是否正真理解protected的作用范围呢？《【Java语言】你是否真正理解了protected的作用范围呢？》。

(2) Java支持克隆

既然如此，难道我们就没有办法在某一个类的作用域外部来克隆这个类了吗？

答案是否定的！我们可以在任何一个类中重写clone方法，并升级它的访问作用域。事实上，使用的时候也就是这样做的！

首先我们必须在需要克隆的类上实现一个重要的接口——Cloneable接口。这种接口我们叫作标记接口(tagging interface) 。这种标记接口没有任何方法，唯一的作用就是作为一个标志，用来告诉JVM一个类是否具有某个特定的功能。

如此一来，我们只要定义一个具有 Clone 功能的类就可以了：

1. 在类的声明中加入“ implements Cloneable ”，标志该类有克隆功能；
2. 重载类 Object 的 clone() 方法，在该方法中调用 super.clone() ：

class Employee implements Cloneable{    
            public Object clone() throws CloneNotSupportedException{//重载clone()方法    
              Employee cloned=(Employee)super.clone();    
                     return cloned;    
            }    
}  

class Employee implements Cloneable{ 
            public Object clone() throws CloneNotSupportedException{//重载clone()方法 
              Employee cloned=(Employee)super.clone(); 
                     return cloned; 
            } 
}

★ 深Clone和浅Clone

拷贝副本的问题并没有完全解决。clone技术并不是那么简单的。Object中的clone()方法是对具体类对象的各个域进行对应的赋值。如果具体类对象中还有子对象，这个问题就复杂了。

// 具备浅克隆的Employee类   
class Employee implements Cloneable{   
       public String name="";     
       public Date hireDay=null;   
  
       public Object clone(){   
            Employee cloned=(Employee)super.clone();   
            return cloned;   
      }   
}   
  
Employee orignal=new Employee();   
Employee copy=orignal.copy();

对于上面的代码，克隆以后orignal与copy中的hireDay指向的是同样的存储位置。也就是说当我们调用copy.hireDay.setTime()方法后，orignal中的hireDay也会发生改变。但String类(由于常量池的存储方式)和基本数据类型变量时不会改变的。这种对子对象克隆无效的方式我们叫做浅克隆 。

很多情况下，我们需要将对象中的所有域(包括子对象)都进行真正的克隆。要做到这种深克隆，我们必须在重载clone()方法时克隆子对象：

//具备深度克隆功能的Employee类   
class Employee implement Cloneable{   
         public String name="";   
         private Date hireDay=null;   
  
        public Object clone(){   
                Employee cloned=(Employee)super.clone();  //浅克隆   
           cloned.hireDay=(Date)hireDay.clone(); //克隆子对象   
           return cloned;   
        }   
}

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【解惑】中断线程Interrupted的用处 | 【解惑】Java动态绑定机制的内幕

2009-07-19 16:55
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分类:编程语言
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10 楼 zjuttsw 2013-01-10

shawnxjf 写道

package com;

import java.util.Date;

class Address implements Cloneable{
String city;
Address(String city){
this.city=city;
}
public String getCity() {
return city;
}

@Override
public String toString() {
return "Address [city=" + city + "]";
}
public void setCity(String city) {
this.city = city;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
public class Employee implements Cloneable{
String name;
int salary;
Address addr;
Date hirDate;
public Employee(String name,int salary,Address city,Date hirDate){
this.name=name;
this.salary=salary;
this.addr=city;
this.hirDate=hirDate;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getSalary() {
return salary;
}
public Date getHirDate() {
return hirDate;
}
public void setHirDate(Date hirDate) {
this.hirDate = hirDate;
}
public void setSalary(int salary) {
this.salary = salary;
}
public Address getAddr() {
return addr;
}
public void setAddr(Address addr) {
this.addr = addr;
}
@Override
public String toString() {
return "Employee [addr=" + addr + ", hirDate=" + hirDate + ", name="
+ name + ", salary=" + salary + "]";
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
Employee cloned=(Employee)super.clone();
return cloned;
}
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{ //
Employee e1=new Employee("李",500,new Address("北京"),new Date()); //Employee是一个自定义类
Employee e2=e1; //赋值对象
e2.setName("王");//改变对象e2的名字
e2.setSalary(1000);
e2.setAddr(new Address("上海"));
e2.setHirDate(new Date(2007,7,1));
System.out.println("e1:"+e1); //打印e1的结果: 王
System.out.println("e2:"+e2); //打印e1的结果: 王

Employee e11=new Employee("李",500,new Address("北京"),new Date()); //Employee是一个自定义类
Employee e21=(Employee)e11.clone(); //赋值对象
e21.setName("王");//改变对象e2的名字
e21.setSalary(1000);
e21.setAddr(new Address("上海"));
e21.setHirDate(new Date(2007,7,1));
System.out.println("e11:"+e11); //打印e1的结果: 王
System.out.println("e21:"+e21); //打印e1的结果: 王
}
}

这段程序打印结果为：
e1:Employee [addr=Address [city=上海], hirDate=Thu Aug 01 00:00:00 CST 3907, name=王, salary=1000]
e2:Employee [addr=Address [city=上海], hirDate=Thu Aug 01 00:00:00 CST 3907, name=王, salary=1000]
e11:Employee [addr=Address [city=北京], hirDate=Thu Sep 29 19:58:57 CST 2011, name=李, salary=500]
e21:Employee [addr=Address [city=上海], hirDate=Thu Aug 01 00:00:00 CST 3907, name=王, salary=1000]
克隆也正常呀！

shawnxjf 写道

那是因为你还没理解深克隆的含义。
通过浅克隆生成的对象和原对象，它们的实例对象引用其实指向同一对象。
而你并没有修改子对象，而是再new一个新对象，让子对象指向新的对象。
这样一来，克隆对象和原对象里相同的子对象就指向了不同的对象。

9 楼 zjuttsw 2013-01-10

讲得很好。就是有点瑕疵，代码有些拷贝了两遍，override说成了overload。

8 楼 shawnxjf 2011-09-29

7 楼 junJZ_2008 2010-05-06

深度克隆可以参考这个
http://www.iteye.com/topic/659877#1484197

6 楼 meiowei 2010-04-19

又复习了一遍基础知识，thks

5 楼 tasnow8 2010-04-19

浅COPY bean的话可以用 BeanUtils.cloneBean方法..
深copy用对象串行化的方法吧

4 楼 Heart.X.Raid 2010-04-19

for(int i =0;i<10000;i++){

}

你知道现代计算机对这样一个循环需要多久时间吗？连毫秒都显示不出来的。

循环100000000大概281ms左右

你的new Date()是没有什么不太一样的。换个别的对象试试

3 楼 chenyulong1 2010-04-18

handleException 写道

不对啊..我试过了..那个原始对象的d 没有改变啊
import java.util.Date;

public class CloneTest implements Cloneable{

private String s ;
private Date d ;

public void setD(Date d) {
this.d = d;
}
public void setS(String s) {
this.s = s;
}
public String say(){
return s + d ;
}
public Object clone(){
CloneTest cloned = null ;
try {
cloned = (CloneTest)super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return cloned;
}

public static void main(String[] args) {
CloneTest clone = new CloneTest();
clone.setS("ssssssssssss") ;
clone.setD(new Date());
for(int i =0;i<10000;i++){

}
System.out.println( clone.say());
CloneTest clone2 = (CloneTest) clone.clone();
clone2.setS("sss");
clone2.setD(new Date());
System.out.println(clone.say()) ;
System.out.println( clone2.say()) ;
}
}

哥，一分钟之内是跑得完i从0到10000的，而且不同是值引用的对象不同。clone.getD()==clone2.getD()是false的。

2 楼 handleException 2010-04-18

1 楼舞指如歌 2010-04-18

学习了，感谢

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