如何正确覆盖克隆方法？

我需要在我的没有超类的对象中实现一个深层克隆。

处理CloneNotSupportedException超类（即Object）引发的检查的最佳方法是什么？

一位同事建议我按以下方式处理：

@Override
public MyObject clone()
{
    MyObject foo;
    try
    {
        foo = (MyObject) super.clone();
    }
    catch (CloneNotSupportedException e)
    {
        throw new Error();
    }

    // Deep clone member fields here

    return foo;
}

对于我来说，这似乎是一个不错的解决方案，但是我想将其扔给StackOverflow社区，以查看是否有我可以提供的其他见解。谢谢！

您绝对必须使用clone吗？大多数人都认为Java clone是坏的。

Josh Bloch谈设计-复制构造函数与克隆

如果您已经阅读了我书中有关克隆的内容，尤其是您在两行之间阅读时，您会知道我认为它clone已被深深地打破了。[...]这是一种耻辱Cloneable，但确实发生了。

您可以在他的有效Java第二版，第11项：clone明智地改写中阅读有关该主题的更多讨论。他建议改为使用复制构造函数或复制工厂。

他接着写了几页关于如何，如果您认为必须执行的书clone。但是他结束了：

所有这些复杂性真的必要吗？很少。如果扩展实现的类，Cloneable则别无选择，只能实现行为良好的clone方法。否则，最好提供对象复制的替代方法，或者根本不提供此功能。

重点是他而不是我的。

既然您已经清楚地表明除了执行之外别无选择clone，因此在这种情况下，您可以执行以下操作：确保MyObject extends java.lang.Object implements java.lang.Cloneable。如果是这种情况，那么您可以保证永远不会抓到CloneNotSupportedException。AssertionError如某些人建议的那样进行抛出似乎是合理的，但是您也可以添加一条注释，以解释为什么在这种特殊情况下永远不会输入catch块。

另外，正如其他人所建议的那样，您可以clone不调用而实现super.clone。

有时实现复制构造函数更简单：

public MyObject (MyObject toClone) {
}

它为您节省了处理麻烦CloneNotSupportedException，可以使用final字段的麻烦，并且您不必担心要返回的类型。

您的代码的工作方式非常类似于“规范”的编写方式。不过，我会AssertionError在陷阱中扔掉。它表明该行永远都不会到达。

catch (CloneNotSupportedException e) {
    throw new AssertionError(e);
}

在两种情况下CloneNotSupportedException会抛出：

1. 所克隆的类未实现Cloneable（假设实际的克隆最终遵循Object的clone方法）。如果您在Implements中编写此方法的类Cloneable将永远不会发生（因为任何子类都会适当地继承它）。
2. 异常是由实现显式抛出的-当超类为时，这是防止子类中的可克隆性的推荐方法Cloneable。

后一种情况不会在您的类中发生（因为您直接在try块中调用了超类的方法，即使从子类调用中调用了该方法super.clone()），前一种情况也不会发生，因为您的类显然应该实现Cloneable。

基本上，您应该确定会记录该错误，但是在这种特定情况下，只有在弄乱了类的定义时才会发生。因此，将其视为NullPointerException（或相似）的检查版本-如果您的代码正常运行，则永远不会抛出该错误。

在其他情况下，您需要为此做好准备-无法保证给定对象是可克隆的，因此，在捕获异常时，应根据此条件采取适当的措施（继续使用现有对象，采取替代克隆策略）例如serialize-deserialize，IllegalParameterException如果您的方法要求参数是可克隆的，则抛出一个，等等。

编辑：尽管总的来说，我应该指出，是的，clone()确实很难正确实现，并且调用者很难知道返回值是否是他们想要的值，所以在考虑深克隆还是浅克隆时，这是双重的。通常最好是完全避免整个事情并使用另一种机制。

使用序列化制作深层副本。这不是最快的解决方案，但不取决于类型。

您可以像这样实现受保护的副本构造函数：

/* This is a protected copy constructor for exclusive use by .clone() */
protected MyObject(MyObject that) {
    this.myFirstMember = that.getMyFirstMember(); //To clone primitive data
    this.mySecondMember = that.getMySecondMember().clone(); //To clone complex objects
    // etc
}

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

尽管这里的大多数答案都是有效的，但我需要告诉您的解决方案也是实际的Java API开发人员是如何做到的。（无论是Josh Bloch还是Neal Gafter）

这是openJDK的ArrayList类的摘录：

public Object clone() {
    try {
        ArrayList<?> v = (ArrayList<?>) super.clone();
        v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
        v.modCount = 0;
        return v;
    } catch (CloneNotSupportedException e) {
        // this shouldn't happen, since we are Cloneable
        throw new InternalError(e);
    }
}

如您所见，还有其他人提到， CloneNotSupportedException如果您声明实现了Cloneable接口则几乎没有机会被抛出。

也，如果您在覆盖的方法中未做任何新操作，则无需覆盖该方法。仅在需要对对象执行其他操作或将其公开时，才需要覆盖它。

最终，仍然最好避免使用其他方式来做到这一点。

public class MyObject implements Cloneable, Serializable{   

    @Override
    @SuppressWarnings(value = "unchecked")
    protected MyObject clone(){
        ObjectOutputStream oos = null;
        ObjectInputStream ois = null;
        try {
            ByteArrayOutputStream bOs = new ByteArrayOutputStream();
            oos = new ObjectOutputStream(bOs);
            oos.writeObject(this);
            ois = new ObjectInputStream(new ByteArrayInputStream(bOs.toByteArray()));
            return  (MyObject)ois.readObject();

        } catch (Exception e) {
            //Some seriouse error :< //
            return null;
        }finally {
            if (oos != null)
                try {
                    oos.close();
                } catch (IOException e) {

                }
            if (ois != null)
                try {
                    ois.close();
                } catch (IOException e) {

                }
        }
    }
}

仅仅因为Java的Cloneable实现被破坏，并不意味着您不能创建自己的一个。

如果OP的真正目的是创建一个深层克隆，我认为可以创建这样的接口：

public interface Cloneable<T> {
    public T getClone();
}

然后使用前面提到的原型构造函数来实现它：

public class AClass implements Cloneable<AClass> {
    private int value;
    public AClass(int value) {
        this.vaue = value;
    }

    protected AClass(AClass p) {
        this(p.getValue());
    }

    public int getValue() {
        return value;
    }

    public AClass getClone() {
         return new AClass(this);
    }
}

以及另一个带有AClass对象字段的类：

public class BClass implements Cloneable<BClass> {
    private int value;
    private AClass a;

    public BClass(int value, AClass a) {
         this.value = value;
         this.a = a;
    }

    protected BClass(BClass p) {
        this(p.getValue(), p.getA().getClone());
    }

    public int getValue() {
        return value;
    }

    public AClass getA() {
        return a;
    }

    public BClass getClone() {
         return new BClass(this);
    }
}

这样，您可以轻松地深克隆BClass类的对象，而无需@SuppressWarnings或其他other头的代码。