1.Object中的clone方法

在Object中的clone方法是这样描述的，如下图（摘自jdk1.8 Object类clone）：

Object类clone方法的描述

如果一个类没有实现Cloneable接口，如果调用对象.clone则会抛出CloneNotSupportedException异常。

public class Clone {
    private int a;
    String b = "123";
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Clone clone = new Clone();
        Clone clone1 = (Clone) clone.clone();
        System.out.println();
    }
}

异常信息

下面我们对Clone类实现Cloneable接口

public class Clone implements Cloneable{
    private int a;
    private String b = "123";
    private Student c = new Student(1,"str");
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Clone clone = new Clone();
        Clone clone1 = (Clone) clone.clone();
        System.out.println();
    }
}

执行结果如下：

实现Cloneable接口的结果

public class Clone implements Cloneable{
    private int a;
    private String b = "123";
    private Student c = new Student(1,"str");
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Clone clone = new Clone();
        Clone clone1 = (Clone) clone.clone();
        clone.a = 1;
        System.out.println();
    }
}

修改clone对象的成员变量a后的执行结果

如果我们修改clone对象的成员变量c对象的中的a成员变量，则clone对象和clone1对象中都要改变

public class Clone implements Cloneable{
    private int a;
    private String b = "123";
    private Student c = new Student(1,"str");
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Clone clone = new Clone();
        Clone clone1 = (Clone) clone.clone();
        clone.c.setA(123333);
        System.out.println();
    }
}

修改引用类型的成员变量执行结果

2.数组的拷贝

2.1 一维数组

对于基本数据类型的数组，使用clone方法是深拷贝

int[] array1 = new int[]{1,2,3};
int[] array2 = array1.clone();
array2[1] = 3;

在array2完成对array1的拷贝后，我们对array2中数组下标为1赋值为3，不影响array1中的值，执行结果如下：

基本数据类型数组的clone

对于引用数据类型的数组，使用clone方法是浅拷贝

Clone[] clones1 = new Clone[]{new Clone(),new Clone()};
Clone[] clones2 = clones1.clone();

执行结果如下：

引用数据类型数组的clone

可以看到两个引用是不同的对象，但是clones1指向对象的数组下标0和clones2指向对象的数组下标0是指向了同一个对象。

2.2 二维数组

对于基本数据类型的二维数组如int[][] arrays,因为java中没有二维数组的概念，只有数组的数组，所以二维数组arrays中存储的实际上是一维数组的引用。当调用clone函数时，是对这两个引用进行了复制。

int[][] arrayd1 = new int[][]{{1,2,3},{4,5,6}};
int[][] arrayd2 = arrayd1.clone();

执行结果如下：

基本数据类型二维数组的clone

arrayd1[0]和arrayd2[0]是同一个对象，所以说对于二维数组不能直接用clone进行深拷贝。

2.3 Arrays.copy()

Arrays.copy()可以实现对数组的拷贝，跟踪其源码，可以看到：

Arrays.copy()源码

int[] array1 = new int[]{1,2,3};
int[] array2 = Arrays.copyOf(array1, array1.length);
array2[1] = 3;

执行结果：

使用Arrays.copy()拷贝基本数据类型数组

可以看到和使用clone方法一致

引用数据类型：

Clone[] clones1 = new Clone[]{new Clone(),new Clone()};
Clone[] clones2 = Arrays.copyOf(clones1, clones1.length);

执行结果：

引用数据类型的Arrays.copy()

和使用clone方法一致。

总结

(1)一个对象要想使用Object类方法中clone()，那么必须要实现Cloneable接口，否则会抛出CloneNotSupportedException异常
(2)对象的clone，对于对象中基本数据类型成员变量是完全复制一份，对于引用类型成员变量是两个不同的指针指向同一个对象
(3)引用数据类型一维数组使用clone时不需要实现Cloneable接口
(4)基本数据类型一维数组的clone是完全的复制了一份，引用数据类型一维数组的clone生成了新的对象，但是两个对象同一个数组下标指向的对象是同一个
(5)基本数据类型二维数组的clone和引用数据类型一维数组的clone一致

有待思考

java中深拷贝如何实现？