Java 克隆（设计模式之原型模式）

将一个对象的引用复制给另外一个对象，一共有三种方式。第一种方式是直接赋值，第二种方式是浅拷贝，第三种是深拷贝。这三种概念实际上都是为了拷贝对象。

直接赋值
在 Java 中，A a1 = a2，我们需要理解的是这实际上复制的是引用，也就是说 a1 和 a2 指向的是同一个对象。因此，当 a1 变化的时候，a2 里面的成员变量也会跟着变化。

浅复制（复制引用但不复制引用的对象）
创建一个新对象，然后将当前对象的非静态字段复制到该新对象，如果字段是值类型的，那么对该字段执行复制；如果该字段是引用类型的话，则复制引用但不复制引用的对象。因此，原始对象及其副本引用同一个对象。

package com.prototype;

import java.io.Serializable;
import java.util.Date;

public class Sheep implements Cloneable, Serializable {
	private String name;
	private Date birthday;

	@Override
	protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
		Object obj = super.clone(); // 直接调用Object对象的克隆方法！
		return obj;
	}

	public Sheep() {
	}

	public Sheep(String name, Date birthday) {
		super();
		this.name = name;
		this.birthday = birthday;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public Date getBirthday() {
		return birthday;
	}

	public void setBirthday(Date birthday) {
		this.birthday = birthday;
	}

}

package com.prototype;
import java.util.Date;

public class Client {

	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		Date date = new Date(123315615525L);
		Sheep s1 = new Sheep("花花", date);
		Sheep s2 = (Sheep) s1.clone();

		System.out.println("修改 s1 之前：");
		System.out.println(s1 + "-----" + s1.getName() + "-----" + s1.getBirthday());
		
		date.setTime(5651684116321L);
		System.out.println("修改 s1 之后：");
		System.out.println(s1 + "-----" + s1.getName() + "-----" + s1.getBirthday());

		System.out.println("s1 的浅克隆 s2：");
		s2.setName("小明");
		System.out.println(s2 + "-----" + s2.getName() + "-----" + s2.getBirthday());
	}

}

深复制（复制对象和其引用对象）
深拷贝不仅复制对象本身，而且复制对象包含的引用指向的所有对象。

package com.prototype;
import java.util.Date;

public class Sheep2 implements Cloneable {
	private String name;
	private Date birthday;

	@Override
	protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
		Object obj = super.clone(); // 直接调用Object对象的克隆方法！
		
		// 添加如下代码实现深克隆(deep Clone)
		Sheep2 s = (Sheep2) obj;
		s.birthday = (Date) this.birthday.clone(); // 把属性也进行克隆
		
		return obj;
	}

	public Sheep2() {
	}

	public Sheep2(String name, Date birthday) {
		super();
		this.name = name;
		this.birthday = birthday;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public Date getBirthday() {
		return birthday;
	}

	public void setBirthday(Date birthday) {
		this.birthday = birthday;
	}

}

package com.prototype;
import java.util.Date;

public class Client2 {

	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		Date date = new Date(123315615525L);
		Sheep2 s1 = new Sheep2("花花", date);
		Sheep2 s2 = (Sheep2) s1.clone(); // 实现深克隆。s2对象的birthday是一个新对象！

		System.out.println("修改 s1 之前：");
		System.out.println(s1 + "-----" + s1.getName() + "-----" + s1.getBirthday());

		date.setTime(5651684116321L);
		System.out.println("修改 s1 之后：");
		System.out.println(s1 + "-----" + s1.getName() + "-----" + s1.getBirthday());

		System.out.println("深克隆 s2：");
		s2.setName("小明");
		System.out.println(s2 + "-----" + s2.getName() + "-----" + s2.getBirthday());
	}

}

通过序列化实现深复制
在 Java 语言里深复制一个对象，常常可以先使对象实现 Serializable 接口，然后把对象（实际上只是对象的一个拷贝）写到一个流里，再从流里读出来，便可以重建对象。

package com.prototype;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.Date;

public class Client3 {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Date date = new Date(123315615525L);
		Sheep s1 = new Sheep("花花", date);

		System.out.println("修改 s1 之前：");
		System.out.println(s1 + "-----" + s1.getName() + "-----" + s1.getBirthday());

		// 使用序列化和反序列化实现深克隆
		// 序列化
		ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
		ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
		oos.writeObject(s1);
		byte[] bytes = bos.toByteArray();

		// 反序列化
		ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bytes);
		ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
		Sheep s2 = (Sheep) ois.readObject(); // 克隆好的对象！

		date.setTime(5651684116321L);
		System.out.println("修改 s1 之后：");
		System.out.println(s1 + "-----" + s1.getName() + "-----" + s1.getBirthday());

		System.out.println("通过序列化实现深克隆 s2：");
		s2.setName("小明");
		System.out.println(s2 + "-----" + s2.getName() + "-----" + s2.getBirthday());
	}

}