Java -- 浅克隆和深克隆定义和实现

Posted 2021-10-19 Z && Y

1. 浅克隆的定义

在浅克隆中，如果原型对象的成员变量是基本数据类型（int，double…)，将复制一份给克隆对象，如果是引用类型，则直接将引用对象的地址复制一份给克隆对象。

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2. 深克隆的定义

无论原型对象的成员变量是基本数据类型还是引用类型，都会直接复制一份给克隆对象

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3. 浅克隆的实现

Object类有个clone()的拷贝方法，不过它是protected类型的，我们需要重写它并修改为public类型。除此之外，子类还需要实现Cloneable接口来告诉JVM这个类是可以拷贝的。

让我们修改一下Student类，实现Cloneable接口，使其支持拷贝。

Student.java

public class Student implements Cloneable {
    private String name;

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
	
	// 重写克隆方法
    @Override
    public Student clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (Student) super.clone();
    }
}

测试：

    @org.junit.Test
    public void coneableCopy() throws CloneNotSupportedException {
//         被克隆的类
        Student xiaoMing = new Student("小明");
        Student cloneStudent = xiaoMing.clone();
        System.out.println(xiaoMing == cloneStudent);
    }

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4. 深克隆的实现

案例:

用原型模式生成"三好学生"奖状

需求:

同一学校的"三好学生"奖状除了获奖人姓名不同，其他都相同，可以使用原型模式复制多个"三好学生"奖状出来，然后在修改奖状上的名字即可。

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4.1 学生类

package com.tian.pattern.prototype.test;

/**
 * 学生类
 */
public class Student {

    //学生的姓名
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\\'' +
                '}';
    }
}

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4.2 奖状类

package com.tian.pattern.prototype.test;

/**
 * 奖状类
 */
public class Citation implements Cloneable {
    private Student stu;

    public Student getStu() {
        return stu;
    }

    public void setStu(Student stu) {
        this.stu = stu;
    }

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

    public void show() {
        System.out.println(stu.getName() + "同学：在2020学年第一学期中表现优秀，被评为三好学生。特发此状！");
    }
}

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4.3 测试类

package com.tian.pattern.prototype.test;

/**
 * 测试类
 */
public class CitaionTest {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        //1，创建原型对象
        Citation citation = new Citation();
        //创建张三学生对象
        Student stu = new Student();
        stu.setName("张三");
        citation.setStu(stu);

        //2,克隆奖状对象
        Citation citation1 = citation.clone();
        Student stu1 = citation1.getStu();
        stu1.setName("李四");

        System.out.println(stu == stu1 ? "stu和stu1是同一个对象" : "stu和stu1不是同一个对象");
        //3,调用show方法展示
        citation.show();
        citation1.show();
    }
}

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4.4 运行结果

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4.5 说明

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4.6 深克隆 – 学生类

package com.tian.pattern.prototype.test1;

import java.io.Serializable;

/**
 * 学生类
 */
public class Student implements Serializable {

    //学生的姓名
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\\'' +
                '}';
    }
}

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4.7 深克隆 – 奖状类

package com.tian.pattern.prototype.test1;

import java.io.Serializable;

/**
 * 奖状类
 */
public class Citation implements Cloneable, Serializable {
    private Student stu;

    public Student getStu() {
        return stu;
    }

    public void setStu(Student stu) {
        this.stu = stu;
    }

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

    public void show() {
        System.out.println(stu.getName() + "同学：在2020学年第一学期中表现优秀，被评为三好学生。特发此状！");
    }
}

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4.8 深克隆 – 测试类

package com.tian.pattern.prototype.test1;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;

/**
 * 测试类
 */
public class CitaionTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1，创建原型对象
        Citation citation = new Citation();
        //创建张三学生对象
        Student stu = new Student();
        stu.setName("张三");
        citation.setStu(stu);

        //创建对象输出流对象
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("E:\\\\IDEACode\\\\workspace\\\\heima-design-patterns\\\\src\\\\main\\\\resources\\\\object.txt"));
        //写对象
        oos.writeObject(citation);
        //释放资源
        oos.close();

        //创建对象输入流对象
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("E:\\\\IDEACode\\\\workspace\\\\heima-design-patterns\\\\src\\\\main\\\\resources\\\\object.txt"));
        //读取对象
        Citation citation1 = (Citation) ois.readObject();
        //释放资源
        ois.close();
        Student stu1 = citation1.getStu();
        stu1.setName("李四");
        
        System.out.println(stu == stu1 ? "stu和stu1是同一个对象" : "stu和stu1不是同一个对象");
        citation.show();
        citation1.show();
    }
}

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4.9 深克隆 – 运行结果

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