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Java OOP对象克隆的实现方式有哪些

P粉602998670

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发布时间:2025-10-07 23:06:01

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来源于php中文网

原创

Java中对象克隆分为浅克隆和深克隆。1. 浅克隆通过实现Cloneable接口并重写clone()方法,复制基本类型值和引用类型地址,导致原对象与克隆对象共享引用对象;2. 深克隆则确保完全独立,可通过重写clone()递归克隆、序列化反序列化或使用JSON转换等方式实现,适用于需隔离对象的场景。

java oop对象克隆的实现方式有哪些

Java中对象克隆的实现方式主要有两种:浅克隆(Shallow Clone)深克隆(Deep Clone)。它们都基于Cloneable接口和Object类中的clone()方法,但处理对象引用的方式不同。

1. 浅克隆(Shallow Clone)

浅克隆会创建一个新对象,然后将原对象的字段值复制到新对象中。对于基本数据类型,复制的是实际值;对于引用类型,复制的是引用地址,也就是说原对象和克隆对象共享同一个引用对象。

实现步骤:

  • 类实现Cloneable接口
  • 重写Object类的clone()方法,并将其访问修饰符改为public
  • 调用super.clone()返回克隆对象
注意:如果不实现Cloneable接口而直接调用clone(),会抛出CloneNotSupportedException

示例代码:

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

class Address {
    String city;
    Address(String city) { this.city = city; }
}

class Person implements Cloneable {
    String name;
    Address addr;

    public Person(String name, Address addr) {
        this.name = name;
        this.addr = addr;
    }

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

使用时:

Address addr = new Address("Beijing");
Person p1 = new Person("Alice", addr);
Person p2 = (Person) p1.clone();
p2.addr.city = "Shanghai";

// 输出:Shanghai,说明p1和p2共享同一个Address对象
System.out.println(p1.addr.city);

2. 深克隆(Deep Clone)

深克隆不仅复制对象本身,还会递归复制所有引用对象,确保原对象和克隆对象完全独立,互不影响。

常见实现方式有以下几种:

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(1)重写clone()方法并手动克隆引用对象

clone()方法中,对每个引用类型的字段也调用其clone()方法。

@Override
public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
    Person p = (Person) super.clone();
    p.addr = (Address) addr.clone(); // 假设Address也实现了Cloneable
    return p;
}
(2)序列化方式实现深克隆

将对象序列化为字节流,再反序列化成新对象。这种方式能自动处理多层嵌套引用,是通用的深克隆方案。

要求:类及其引用的类都必须实现Serializable接口。

public Object deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException {
    ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
    ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
    oos.writeObject(this);

    ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
    ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
    return ois.readObject();
}
(3)使用JSON或第三方库(如 Gson、Jackson、Apache Commons Lang)

将对象转为JSON字符串,再转回对象,实现深克隆。

// 使用Gson示例
Gson gson = new Gson();
String json = gson.toJson(person);
Person cloned = gson.fromJson(json, Person.class);

选择建议

浅克隆适用于对象结构简单、无引用类型或不关心共享引用的场景。深克隆更安全,适合复杂对象图,尤其是需要完全隔离的场景。

序列化方式虽然通用,但性能较低,且要求可序列化。手动克隆控制精细但代码繁琐。第三方库使用方便,但需引入依赖。

基本上就这些。

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