Java clone浅复制与深复制的区别

1. 概述

Java对象要调用 clone 进行复制，必须实现 Cloneable 接口，否则会抛出

CloneNotSupportedException

的异常。

clone 方法默认是浅复制，如果要实现深复制，那必须在clone方法调用对象成员的复制方法。

• 浅复制：复制对象时，对象内部引用类型的成员，仍然共用内存空间。此时A对象修改这个成员的属性，B对象的该成员也会受影响。
• 深复制：复制对象时，对象内部引用类型的成员，也会重新开辟新的空间。此时A对象和B对象完全互不干扰。

2. 浅复制clone

Grade： 班级类，实现了Cloneable接口

@Data
public class Grade implements Cloneable{
	//名称
    private String name;
    //班主任
    private Teacher headTeacher;

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Grade grade = (Grade) super.clone();
        return grade;
    }
}
           

Teacher： 教师类，同样实现Cloneable接口

@Data
public class Teacher implements Cloneable{
	//姓名
    private String name;

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Teacher teacher = (Teacher) super.clone();
        return teacher;
    }
}
           

• 创建教师对象teacher，班级对象grade1
• 从grade1复制出班级对象grade2
• 修改grade1的名称
• 修改grade1的班主任的姓名

public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Teacher teacher = new Teacher();
        teacher.setName("张三");

        Grade grade1 = new Grade();
        grade1.setName("一班");
        grade1.setHeadTeacher(teacher);

        Grade grade2 = (Grade) grade1.clone();

        grade1.setName("小一班");
        grade1.getHeadTeacher().setName("李四");

        System.out.println(grade1);
        System.out.println(grade2);
    }
           

看下执行结果

Grade(name=小一班, headTeacher=Teacher(name=李四))
Grade(name=一班, headTeacher=Teacher(name=李四))
           

• 班级name的修改是互不影响的。上面说了，浅复制是引用类型才公共内存空间，String是特殊的引用类型。
• 修改grade1的班主任name，直接影响了grade2的班主任，因为headTeacher就是一个引用类型变量。

3. 深复制clone

修改上面Grade类的clone代码，复制的时候把Teacher对象也复制一份，这就是深复制。

@Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Grade grade = (Grade) super.clone();
        grade.setHeadTeacher((Teacher)this.headTeacher.clone());
        return grade;
    }
           

其他代码不变，然后重新运行程序，输出如下：

Grade(name=小一班, headTeacher=Teacher(name=李四))
Grade(name=一班, headTeacher=Teacher(name=张三))
           

可以看到，headTeacher怎么修改都互不影响，深复制成功。