Wie wird das Klonen von Objekten in Java implementiert?

Das Klonen von Objekten in Java wird über die Cloneable-Schnittstelle implementiert, und die clone()-Methode muss überschrieben werden und CloneNotSupportedException muss explizit ausgelöst werden. Das Klonen kann in tiefes Kopieren und flaches Kopieren unterteilt werden: 1. Tiefes Kopieren erstellt eine vollständige Kopie des Objekts, einschließlich variabler Felder. 2. Flaches Kopieren kopiert nur die Referenz, und das Originalobjekt und die Kopie verwenden dieselben Daten.

Wie wird das Klonen von Objekten in Java implementiert?

Einführung

In der Java-Programmierung wird das Klonen verwendet, um eine Kopie eines Objekts zu erstellen, ohne das Originalobjekt zu ändern. Das Klonen von Objekten kann in verschiedenen Szenarien verwendet werden, z. B. zum Erstellen mehrerer Instanzen eines Objekts, zum Übergeben einer Kopie eines Objekts, um eine Änderung des Originalobjekts zu vermeiden, und zum Implementieren tiefer und flacher Kopien.

Klonen implementieren

Klonen in Java wird durch die Cloneable-Schnittstelle implementiert. Jede Klasse, die das Klonen implementieren möchte, muss diese Schnittstelle implementieren und die Methode clone() überschreiben. Die Methode clone() gibt einen Klon des Objekts zurück und muss explizit CloneNotSupportedException auslösen, wenn die Klasse das Klonen nicht unterstützt. Cloneable 接口实现的。任何希望实现克隆的类都必须实现此接口并覆盖clone() 方法。clone() 方法返回对象的克隆，并且必须显式抛出 CloneNotSupportedException，如果该类不支持克隆。

深层拷贝和浅层拷贝

当克隆对象时，可以进行两种类型的拷贝：深层拷贝和浅层拷贝。

• 深层拷贝： 创建对象副本的完全新副本，包括其所有字段。即使是可变字段也会被复制，因此对副本的任何更改都不会影响原始对象。
• 浅层拷贝： 仅复制对象及其可变字段的引用，原始对象和副本指向相同的底层数据。因此，对副本的任何更改也会影响原始对象。

实战案例

考虑以下 Student 类，它具有三个字段：姓名、年龄和地址：

public class Student implements Cloneable {
  private String name;
  private int age;
  private Address address;

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

  // 省略getter 和 setter 方法
}

Address 类也是可克隆的：

public class Address implements Cloneable {
  private String street;
  private String city;
  private String state;

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

  // 省略getter 和 setter 方法
}

现在，考虑以下代码：

// 创建原始 Student 对象
Student originalStudent = new Student();
originalStudent.setName("John Doe");
originalStudent.setAge(21);
Address originalAddress = new Address();
originalAddress.setStreet("123 Main Street");
originalStudent.setAddress(originalAddress);

// 克隆原始Student对象
Student clonedStudent = (Student) originalStudent.clone();

// 修改克隆对象的字段
clonedStudent.setName("Jane Doe");
clonedStudent.setAge(22);
Address clonedAddress = clonedStudent.getAddress();
clonedAddress.setStreet("456 Elm Street");

// 输出原始和克隆对象
System.out.println("Original Student：" + originalStudent);
System.out.println("Cloned Student：" + clonedStudent);

输出将显示：

Original Student：Student{name='John Doe', age=21, address=Address{street='123 Main Street', city=null, state=null}}
Cloned Student：Student{name='Jane Doe', age=22, address=Address{street='456 Elm Street', city=null, state=null}}

在这种情况下，由于 Address

• 🎜Tiefe Kopie: 🎜 Erstellen Sie eine völlig neue Kopie eines Objekts, einschließlich aller seiner Felder. Sogar veränderbare Felder werden kopiert, sodass Änderungen an der Kopie keine Auswirkungen auf das Originalobjekt haben.
• 🎜Flache Kopie: 🎜 Nur die Verweise auf das Objekt und seine veränderlichen Felder werden kopiert. Das Originalobjekt und die Kopie verweisen auf dieselben zugrunde liegenden Daten. Daher wirken sich alle Änderungen an der Kopie auch auf das Originalobjekt aus.

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