Über Java klonbar

Ich habe nach Tutorials gesucht, die Java erklären Cloneable, aber keine guten Links erhalten, und Stack Overflow wird sowieso immer offensichtlicher.

Ich würde gerne folgendes wissen:

1. Cloneablebedeutet, dass wir einen Klon oder eine Kopie von Objekten haben können, indem wir die CloneableSchnittstelle implementieren . Was sind die Vor- und Nachteile davon?
2. Wie erfolgt das rekursive Klonen, wenn das Objekt ein zusammengesetztes Objekt ist?

Das erste, was Sie wissen sollten, Cloneableist - verwenden Sie es nicht.

Es ist sehr schwer, das Klonen mit CloneableRecht zu implementieren , und der Aufwand lohnt sich nicht.

Verwenden Sie stattdessen einige andere Optionen, wie Apache-Commons SerializationUtils(Deep-Clone) oder BeanUtils(Flach-Clone), oder verwenden Sie einfach einen Kopierkonstruktor.

Hier finden Sie die Ansichten von Josh Bloch zum Klonen mit Cloneable, was die vielen Nachteile des Ansatzes erklärt. ( Joshua Bloch war ein Sun-Mitarbeiter und leitete die Entwicklung zahlreicher Java-Funktionen.)

Cloneable selbst ist leider nur eine Marker-Schnittstelle, das heißt: Es definiert nicht die clone () -Methode.

Dadurch wird das Verhalten der geschützten Object.clone () -Methode geändert, wodurch eine CloneNotSupportedException für Klassen ausgelöst wird, die Cloneable nicht implementieren, und für Klassen, die dies tun, eine flache Kopie in Bezug auf die Mitglieder durchgeführt wird.

Auch wenn dies das Verhalten ist, nach dem Sie suchen, müssen Sie Ihre eigene clone () -Methode implementieren, um es öffentlich zu machen.

Wenn Sie Ihren eigenen clone () implementieren, sollten Sie mit dem von super.clone () erstellten Objekt beginnen, das garantiert zur richtigen Klasse gehört, und dann eine zusätzliche Population von Feldern ausführen, falls eine flache Kopie nicht der Fall ist Sie wollen. Das Aufrufen eines Konstruktors von clone () wäre problematisch, da dies die Vererbung unterbrechen würde, falls eine Unterklasse ihre eigene zusätzliche klonbare Logik hinzufügen möchte. Wenn es super.clone () aufrufen würde, würde es in diesem Fall ein Objekt der falschen Klasse erhalten.

Dieser Ansatz umgeht jedoch jede Logik, die in Ihren Konstruktoren definiert ist und möglicherweise problematisch sein kann.

Ein weiteres Problem besteht darin, dass alle Unterklassen, die vergessen haben, clone () zu überschreiben, automatisch die flache Standardkopie erben, was im Falle eines veränderlichen Status (der jetzt zwischen der Quelle und der Kopie geteilt wird) wahrscheinlich nicht das ist, was Sie wollen.

Die meisten Entwickler verwenden Cloneable aus diesen Gründen nicht und implementieren stattdessen einfach einen Kopierkonstruktor.

Für weitere Informationen und mögliche Fallstricke von Cloneable empfehle ich das Buch Effective Java von Joshua Bloch

1. Das Klonen ruft eine außersprachliche Art der Konstruktion von Objekten auf - ohne Konstruktoren.
2. Das Klonen erfordert, dass Sie irgendwie mit CloneNotSupportedException behandeln - oder Client-Code für die Behandlung belästigen.
3. Die Vorteile sind gering - Sie müssen lediglich keinen Kopierkonstruktor manuell schreiben.

Verwenden Sie Cloneable also mit Bedacht. Es bietet Ihnen nicht genügend Vorteile im Vergleich zu dem Aufwand, den Sie aufwenden müssen, um alles richtig zu machen.

Das Klonen ist ein grundlegendes Programmierparadigma. Die Tatsache, dass Java es in vielerlei Hinsicht schlecht implementiert hat, verringert keineswegs die Notwendigkeit des Klonens. Und es ist einfach, das Klonen zu implementieren, das funktioniert, wie Sie möchten, flach, tief, gemischt, was auch immer. Sie können sogar den Namensklon für die Funktion verwenden und Cloneable nicht implementieren, wenn Sie möchten.

Angenommen, ich habe Klassen A, B und C, wobei B und C von A abgeleitet sind. Wenn ich eine Liste von Objekten vom Typ A wie folgt habe:

ArrayList<A> list1;

Diese Liste kann nun Objekte vom Typ A, B oder C enthalten. Sie wissen nicht, um welchen Typ es sich bei den Objekten handelt. Sie können die Liste also nicht wie folgt kopieren:

ArrayList<A> list2 = new ArrayList<A>();
for(A a : list1) {
    list2.add(new A(a));
}

Wenn das Objekt tatsächlich vom Typ B oder C ist, erhalten Sie nicht die richtige Kopie. Und was ist, wenn A abstrakt ist? Nun haben einige Leute dies vorgeschlagen:

ArrayList<A> list2 = new ArrayList<A>();
for(A a : list1) {
    if(a instanceof A) {
        list2.add(new A(a));
    } else if(a instanceof B) {
        list2.add(new B(a));
    } else if(a instanceof C) {
        list2.add(new C(a));
    }
}

Das ist eine sehr, sehr schlechte Idee. Was ist, wenn Sie einen neuen abgeleiteten Typ hinzufügen? Was ist, wenn B oder C in einem anderen Paket enthalten sind und Sie in dieser Klasse keinen Zugriff darauf haben?

Was Sie tun möchten, ist Folgendes:

ArrayList<A> list2 = new ArrayList<A>();
for(A a : list1) {
    list2.add(a.clone());
}

Viele Leute haben angegeben, warum die grundlegende Java-Implementierung von Klonen problematisch ist. Aber es ist leicht so zu überwinden:

In Klasse A:

public A clone() {
    return new A(this);
}

In Klasse B:

@Override
public B clone() {
    return new B(this);
}

In Klasse C:

@Override
public C clone() {
    return new C(this):
}

Ich implementiere Cloneable nicht, sondern verwende nur denselben Funktionsnamen. Wenn Ihnen das nicht gefällt, nennen Sie es etwas anderes.

A) Es gibt nicht viele Vorteile des Klons gegenüber einem Kopierkonstruktor. Das wahrscheinlich größte ist die Möglichkeit, ein neues Objekt mit genau demselben dynamischen Typ zu erstellen (vorausgesetzt, der deklarierte Typ ist klonbar und verfügt über eine öffentliche Klonmethode).

B) Der Standardklon erstellt eine flache Kopie und bleibt eine flache Kopie, es sei denn, Ihre Klonimplementierung ändert dies. Dies kann schwierig sein, insbesondere wenn Ihre Klasse Abschlussfelder hat

Bozho hat recht, Klon kann schwierig sein, richtig zu machen. Ein Kopierkonstruktor / eine Kopierfabrik erfüllt die meisten Anforderungen.

Was sind die Nachteile von Cloneable?

Das Klonen ist sehr gefährlich, wenn das Objekt, das Sie kopieren, eine Komposition aufweist. In diesem Fall müssen Sie über mögliche Nebenwirkungen nachdenken, da das Klonen eine flache Kopie erstellt:

Angenommen, Sie haben ein Objekt für die Manipulation im Zusammenhang mit der Datenbank. Angenommen, dieses Objekt hat ein ConnectionObjekt als eine der Eigenschaften.

Wenn also jemand einen Klon originalObjecterstellt, sagen wir, das Objekt, das erstellt wird cloneObject. Hier die originalObjectund cloneObjecthalten die gleiche Referenz für ConnectionObjekt.

Angenommen, originalObjectdas ConnectionObjekt wird geschlossen, sodass der cloneObjectWille jetzt nicht mehr funktioniert, da das connectionObjekt zwischen ihnen geteilt und von der tatsächlich geschlossen wurde originalObject.

Ein ähnliches Problem kann auftreten, wenn Sie beispielsweise ein Objekt klonen möchten, dessen Eigenschaft IOStream ist.

Wie erfolgt das rekursive Klonen, wenn das Objekt ein zusammengesetztes Objekt ist?

Cloneable führt eine flache Kopie durch. Dies bedeutet, dass Daten des Originalobjekts und des Klonobjekts auf dieselbe Referenz / denselben Speicher verweisen. Im Gegensatz dazu werden im Fall einer tiefen Kopie Daten aus dem Speicher des ursprünglichen Objekts in den Speicher des Klonobjekts kopiert.