[系统运维]Cloneable的深拷贝与浅拷贝

一、Cloneable是啥
Cloneable是java的一个接口，接口里并没有需要强制实现的方法，因此这是一个标记性接口，实现该方法的同时，还要主动去实现clone方法，否则会抛出CloneNotSupportedException异常。

    // BEGIN Android-changed: Use native local helper for clone()
    // Checks whether cloning is allowed before calling native local helper.
    // protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        if (!(this instanceof Cloneable)) {
            throw new CloneNotSupportedException("Class " + getClass().getName() +
                                                 " doesn't implement Cloneable");
        }

        return internalClone();
    }

    /*
     * Native helper method for cloning.
     */
    @FastNative
    private native Object internalClone();
    // END Android-changed: Use native local helper for clone()

通过源码可知internalClone方法体是在native层去实现的，并且在调用clone方法时会去校验是否实现了Cloneable接口

二、深拷贝和浅拷贝是如何体现的？

深浅拷贝的区别个人觉得是引用地址的传递还是真正的对象拷贝，下面通过代码来解释说明。

public class Teacher implements Cloneable{
    public String name;
    public int age;
    public Student student;
    
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

public class Student {
    public String name;
    public int age;
}

        Teacher teacher = new Teacher();
        teacher.name="老师";
        teacher.age = 100;

        Student student = new Student();
        student.name="学生";
        student.age=90;

        teacher.student = student;

        try {
            Teacher cloneTeacher = (Teacher) teacher.clone();
            //两者hash值不同
            Log.e("teacher",teacher.hashCode()+"  "+cloneTeacher.hashCode());
            //两者hash值相同
            Log.e("teacher",teacher.student.hashCode()+"  "+cloneTeacher.student.hashCode());
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

通过打印日志发现，通过clone方法，能完全复制一个新对象，可以通过gson转换成json数据查看两者的属性值是一样的，但是你会发现teacher跟cloneTeacher虽然是不同的对象，但是他们的student却是同一个对象，因为两者hash值是一样的，你也可以通过修改cloneTeacher里student的name值，然后去打印查看teacher里的student的name值是否也随之改变。这其实就是浅拷贝，可以理解为student对象没有重新创建，只是引用地址还是指向原有的，克隆后的teacher对象共享同一个student。

接下来我们尝试修改上面的代码

public class Teacher implements Cloneable{
    public String name;
    public int age;
    public Student student;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Teacher teacher = (Teacher) super.clone();
        //这里对student进行深度克隆
        teacher.student = (Student) student.clone();
        return teacher;

    }
}

public class Student implements Cloneable{
    public String name;
    public int age;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        //因为teacher对student进行了clone方法的调用，所以这里也要重写该方法，并实现Cloneable接口
        return super.clone();
    }
}

代码修改完毕后再次进行上面的log验证

//两者hash值不同
Log.e("teacher",teacher.hashCode()+"  "+cloneTeacher.hashCode());
//两者hash值不同
Log.e("teacher",teacher.student.hashCode()+"  "+cloneTeacher.student.hashCode());

因此可以判断此时两者的student对象不是指向同一个了，这就是深拷贝。

总结：如果对克隆对象只是取值操作的话，深浅拷贝没有区别，但是一旦涉及对克隆对象属性的修改这种浅拷贝方式就很危险，影响了其他业务对原始数据的使用。因此日常开发中要注意，尽量考虑用深拷贝方法，采用这种套娃的方式，在clone方法里，依次对引用类型进行手动clone并赋值。