[Java知识库]Java中克隆万物的Clone方法！

Hello，大家好，我是洪爵呀！今天想和大家聊一下Java的Object类中的Clone方法，它有什么用，我自己new一个不行吗？

? 不知道大家有没有用过这个方法，洪爵在面试的时候，经常被问到Object中有哪些方法？常常答不出来呀，因此苦恼，所以决定好好专研下Object里的方法，一个个抓出来！

? 我们先来看一下clone源码：

public class Object {
    protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
}

Object类中有一个protected修饰的native方法clone，并且是throws CloneNotSupportedException的。protected修饰意味着继承Object的类都可以使用这个方法，基本所有类都会继承自Object类，这个没什么好说的。native方法说明是使用非java语言编写的方法，如果我们要使用clone方法，必须要实现Cloneable接口，如果不重写的话，会抛出CloneNotSupportedException的异常。

public interface Cloneable {
}

? 上面是Cloneable的源码，可以发现它是一个空的接口，但是如果大家点进去查看注释，会发现注释中已经告诉你必须要实现这个接口才能去使用clone方法，实现这个接口相当于一个标志，旨在告诉jvm，是可以clone的了，不要再给我抛出CloneNotSupportedException啦。

? 那为什么要使用clone呢？

? clone的想法是创建一个副本，在最坏的情况下需要使用两倍的内存。clone方法是浅拷贝的，也就是说对象中属性是对象的只会拷贝它的引用地址，而不会重新为这个对象分配内存，像基本数据类型int，float，double这些就会直接复制值。

? 所以说如果说这个对象中的属性都是对象，那么很有可能这个被clone出来的对象不需要占用太多的内存。

? 这样说可能比较抽象，我们来看一个生动的例子。

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        TestClone testClone = new TestClone();
        testClone.setInteger(new Integer(128));
        testClone.setInts(2);
        testClone.setStr("3");
        testClone.setTestClone(new TestClone());
        testClone.getTestClone().setStr("123");
        testClone.getTestClone().setInteger(1);
        testClone.getTestClone().setInts(33);
        TestClone testClone1 = (TestClone) testClone.clone();
        System.out.println(testClone.toString());
        System.out.println(testClone1.toString());
        testClone.setStr("test1");
        testClone.setInts(333);
        testClone.setInteger(4444);
        testClone.getTestClone().setStr("123444");
        testClone.getTestClone().setInteger(111111);
        testClone.getTestClone().setInts(33333333);
        System.out.println(testClone.toString());
        System.out.println(testClone1.toString());

    }

}
/*
TestClone{str='3', ints=2, integer=128, testClone=TestClone{str='123', ints=33, integer=1, testClone=null}}
TestClone{str='3', ints=2, integer=128, testClone=TestClone{str='123', ints=33, integer=1, testClone=null}}
TestClone{str='test1', ints=333, integer=4444, testClone=TestClone{str='123444', ints=33333333, integer=111111, testClone=null}}
TestClone{str='3', ints=2, integer=128, testClone=TestClone{str='123444', ints=33333333, integer=111111, testClone=null}}
*/
class TestClone implements Cloneable {
    private String str;
    private int ints;
    private Integer integer;
    private TestClone testClone;

    public String getStr() {
        return str;
    }

    public void setStr(String str) {
        this.str = str;
    }

    public int getInts() {
        return ints;
    }

    public void setInts(int ints) {
        this.ints = ints;
    }

    public Integer getInteger() {
        return integer;
    }

    public void setInteger(Integer integer) {
        this.integer = integer;
    }

    public TestClone getTestClone() {
        return testClone;
    }

    public void setTestClone(TestClone testClone) {
        this.testClone = testClone;
    }


    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TestClone{" +
                "str='" + str + '\'' +
                ", ints=" + ints +
                ", integer=" + integer +
                ", testClone=" + testClone +
                '}';
    }
}

? 可以发现String和Integer都是对象呀，为啥修改之后，testclone1打印出来的和testclone不一样呀？因为String和Integer，还有Long等这些类，都是通过final去修饰value的，一旦修改都是直接去new一个对象出来，所以自然testclone和testclone1打印出来的不是同一个对象啦。

? 当然了，这只是浅拷贝，还有深拷贝，深拷贝则是需要自己去实现clone方法了，我们拿之前的例子来说明，如果上面TestClone对象要实现深拷贝要如何实现clone方法。

	@Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        TestClone testClone = null;
        try {
            testClone = (TestClone) super.clone();
            
            TestClone testClone1 = testClone.getTestClone();
            TestClone testClone2 = new TestClone();
            
            testClone2.setInts(testClone1.getInts());
            testClone2.setInteger(testClone1.getInteger());
            testClone2.setStr(testClone1.getStr());
            testClone2.setTestClone(testClone1.getTestClone());
            
            testClone.setTestClone(testClone2);
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return testClone;
    }

? 这个时候如果你再去运行上面那套代码，你就会发现不一样的地方啦！赶紧去尝试一波吧~

? OK，本章clone就讲到这里啦，希望对你有所帮助！

?愿每个人都能带着怀疑的态度去阅读文章并探究其中原理。

道阻且长，往事作序，来日为章。

期待我们下一次相遇！