Java中的clone()方法

Java提供了一个赋值操作符来复制值，但没有提供操作符来复制对象。对象类具有一个clone方法，该方法可用于复制对象的值而没有任何副作用。赋值运算符具有一个副作用，当将一个引用分配给另一个引用时，则不会创建新对象，并且两个引用都指向同一对象。这意味着，如果我们更改一个对象中的值，则该值也将反映在另一个对象中。clone()方法处理此问题。请参见以下示例。

示例

public class Tester {
   public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
      //方案1：使用赋值运算符复制对象
      A a1 = new A();
      a1.a = 1;
      a1.b = 2;
      //打印一个a1对象
      System.out.println("a1: [" + a1.a + ", " + a1.b + "]");

      //赋值运算符复制参考
      A a2 = a1;
      //现在a2和a1指向同一对象
      //修改a2，更改将反映在a1中
      a2.a = 3;
      System.out.println("a1: [" + a1.a + ", " + a1.b + "]");
      System.out.println("a2: [" + a2.a + ", " + a2.b + "]");

      //方案2：使用克隆，我们可以避免上述问题
      B b1 = new B();
      b1.a = 1;
      b1.b = 2;

      //打印b1对象
      System.out.println("b1: [" + b1.a + ", " + b1.b + "]");

      //克隆方法复制对象
      B b2 = b1.clone();

      //b2和b1现在指向不同的对象
      //修改b2，更改不会反映在b1中
      b2.a = 3;
      System.out.println("b1: [" + b1.a + ", " + b1.b + "]");
      System.out.println("b2: [" + b2.a + ", " + b2.b + "]");
   }
}

class A {
   public int a;
   public int b;
}

class B implements Cloneable {    
   public int a;
   public int b;

   public B clone() throws CloneNotSupportedException {
      B b = (B)super.clone();
      return b;
   }
}

输出结果

a1: [1, 2]
a1: [3, 2]
a2: [3, 2]
b1: [1, 2]
b1: [1, 2]
b2: [3, 2]

要记住的要点

• 我们可以使用赋值运算符以及使用clone()方法来复制对象。

• 赋值运算符具有副作用，因为它仅复制引用，而基础对象保持不变。

• 在原始实例变量的情况下，clone()方法没有副作用，因为在克隆过程中会创建一个新对象。

• 如果将对象作为实例变量使用，则clone()方法（如果未正确实现）也会产生副作用，因为克隆的对象具有引用的副本。这被称为浅表副本。

• 可以重写clone()方法，以防止可以单独创建实例变量对象的浅表副本，并且可以更新其属性。这被称为深层副本。