Effective Java之謹慎地覆蓋clone(十一)
阿新 • • 發佈:2019-01-22
Clone提供一種語言之外的機制:無需呼叫構造器就可以建立物件。
它的通用約定非常弱:
建立和返回該物件的一個拷貝。這個拷貝的精確含義取決於該物件的類。一般含義是,對於任何物件x,表示式x.clone() != x 將會是true,並且,表示式x.clone().getClass() == x.getClass() 將會是true,但這些不是絕對的要求,通常情況下,表示式 x.clone().equals(x) 將會是true,這也不是一個絕對的要求,拷貝物件往往是建立它的類的一個新例項,但它同時也會要求拷貝內部的資料結構。
如果類的每個域包含一個基本型別的值,或者包含一個指向不可變物件的引用,那麼被返回的物件則正是所需要的物件,如
public class PhoneNumber implements Cloneable{
private final int areaCode;
private final int prefix;
private final int lineNumber;
public PhoneNumber(int areaCode, int prefix, int lineNumber) {
rangeCheck(areaCode, 999, "area code");
rangeCheck(prefix, 999, "prefix" );
rangeCheck(lineNumber, 9999, "line number");
this.areaCode = areaCode;
this.prefix = prefix;
this.lineNumber = lineNumber;
}
private static void rangeCheck(int arg, int max, String name) {
if(arg < 0 || arg > max) {
throw new IllegalArgumentException(name + ": " + arg);
}
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if(o == this)
return true;
if(!(o instanceof PhoneNumber))
return false;
PhoneNumber pn = (PhoneNumber)o;
return pn.lineNumber == lineNumber
&& pn.prefix == prefix
&& pn.areaCode == areaCode;
}
@Override
public PhoneNumber clone() {
try {
return (PhoneNumber) super.clone();
} catch(CloneNotSupportedException e) {
throw new AssertionError();
}
}
}
不可變類包括String,Integer,Short等包裝類。
而如果物件中包含的域引用了可變的物件,如:
public class Stack {
private Object[] elements;
private int size = 0;
private static final int DEFAULT_INITAL_CAPACITY = 16;
public Stack() {
elements = new Object[DEFAULT_INITAL_CAPACITY];
}
public void push(Object e) {
ensureCapacity();
elements[size++] = e;
}
public Object pop() {
if(size == 0) {
throw new EmptyStackException();
}
Object result = elements[--size];
elements[size] = null;
return result;
}
private void ensureCapacity() {
if(elements.length == size)
elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);
}
}
那麼我們就要對引用物件進行深度賦值。
這裡應該:
@Override
public Stack clone() {
try {
Stack result = (Stack) super.clone();
result.elements = elements.clone();
return result;
} catch (CloneNotSupportedException e) {
throw new AssertionError();
}
}
如果是Integer等不可變物件,則不用進行clone,如果是陣列,包括普通型別陣列,或者包裝型別陣列,如int[],Integer[]則都要進行clone。
cloneable的問題導致我們不應該擴充套件這個介面,為了繼承而設計的類也不應該實現這個介面,由於它具有這麼多缺點,專家級的程式設計師從來不去覆蓋clone方法, 也從來不去呼叫它,除非拷貝陣列。
對於一個專門為繼承而設計的類,如果未能提供行為良好的受保護clone方法,它的子類就不可能實現Cloneable介面。
要想實現真正的深複製而不希望實現Cloneable介面,可行的辦法是實現Serializable介面,通過物件的序列化和反序列化實現克隆,可以實現真正的深度克隆。不過因為序列化和反序列化,會造成一定的效能損失。