Java中实现对象克隆必须重写clone()方法，仅实现Cloneable接口无效；默认为浅拷贝，引用类型字段共享内存；深拷贝需手动递归克隆或使用拷贝构造函数等替代方案。
Java中实现对象克隆必须重写clone()方法
仅实现Cloneable接口不会自动获得克隆能力，JVM会检查该接口作为标记——但真正执行克隆的是Object.clone()这个受保护方法。不重写它，调用时会抛CloneNotSupportedException。
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Cloneable只是个空接口，不提供任何方法，纯属告诉JVM“允许调用super.clone()” - 必须将
clone()声明为public，否则子类外部无法调用 - 重写时需捕获或声明抛出
CloneNotSupportedException，推荐在方法内直接处理，避免向上暴露 - 返回类型可使用协变返回（如返回
MyClass而非Object），提升类型安全
public class Person implements Cloneable {
private String name;
private Address address;
@Override
public Person clone() {
try {
return (Person) super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
throw new RuntimeException(e); // 不再向上抛
}
}
}
默认clone()只做浅拷贝
调用super.clone()生成的是新对象，但所有引用类型字段仍指向原对象的同一堆内存地址。修改克隆体里的address.city，原对象也会跟着变。
- 基本类型（
int、boolean等）和String（不可变）字段天然隔离 - 数组、集合、自定义对象等引用类型字段共享引用，是浅拷贝的典型风险点
- 没有自动递归调用子对象的
clone()，必须手动处理
Person p1 = new Person();
p1.setName("Alice");
p1.setAddress(new Address("Beijing"));
Person p2 = p1.clone(); // 浅拷贝
p2.getAddress().setCity("Shanghai"); // p1.getAddress().getCity() 也变成 "Shanghai"
深拷贝需要手动递归克隆引用字段
深拷贝的本质是让整个对象图都脱离原始引用。常见做法是在重写的clone()中对每个可变引用字段单独调用其clone()或构造新实例。
- 要求被引用类也实现
Cloneable并提供public clone()方法 - 若引用类不可控（如第三方库对象），可用序列化、JSON反序列化或手动构造替代
- 注意循环引用：A→B→A，直接递归克隆会栈溢出，需缓存已克隆对象
- 集合类要逐个元素克隆，不能只克隆容器本身（
new ArrayList(original)仍是浅拷贝）
@Override
public Person clone() {
try {
Person cloned = (Person) super.clone();
if (this.address != null) {
cloned.address = this.address.clone(); // 假设 Address 也实现了 clone()
}
return cloned;
} catch (CloneNotSupportedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
替代方案比Cloneable更可控
Java原生Cloneable机制存在设计缺陷：接口无方法、异常检查不直观、浅拷贝易误用、继承链中易出错。实际项目中更推荐明确语义的替代方式。
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- 拷贝构造函数：
public Person(Person other)，语义清晰，支持深拷贝控制，IDE友好 - 静态工厂方法：
Person.copyOf(other)，可统一处理null、不可变字段等边界 - Builder模式：适合字段多、可选参数多的场景，天然支持定制化复制逻辑
- 序列化（如
ObjectOutputStream）能自动实现深拷贝，但要求所有字段可序列化，且性能开销大，不适合高频调用
最常被忽略的一点：即使你写了完美的clone()，只要父类没正确实现，子类调用super.clone()仍可能返回浅拷贝结果——Cloneable契约在继承体系中极易断裂。
