Является ли метод clone() Java единственным способом достижения полиморфного клонирования?

Question

мне нужно оборудовать свой класс с полиморфной вегетативно (глубокая копия), то есть мне нужно что-то вроде этого, чтобы работать:

SuperType original = new SubType(); 
SuperType copy = original.clone(); 

где original.clone() может быть заменен любым механизмом, чтобы создать глубокую копию, а фактический тип от copy должно быть SubType, потому что original также является SubType.

Способ clone() и интерфейс Cloneable - единственный способ достичь этого? Фабричные методы и конструкторы копирования не могут использоваться, так как фактический класс известен только во время выполнения, правильно? Существуют ли какие-либо другие предлагаемые методы, кроме методов сериализации-десериализации, и Java deep-cloning library, который ИМХО даже хуже черной магии, чем метод clone()?

Спасибо, Петр

Answer 1

На самом деле метод clone() объекта не позволяет вам выполнять какие-либо полиморфные вызовы, потому что это protected. Реализация Cloneable бесполезна либо потому, что не содержит метода clone().

Вы можете сделать полиморфное клонирование, предоставив полиморфный метод для клонированных классов, которые, в свою очередь, вызовут конструктор копирования.

abstract class SuperType { 
    public SuperType(SuperType t) { 
    } 

    public abstract SuperType deepCopy(); 
} 

class SomeType extends SuperType { 

    SomeType(SomeType t) { 
     //copy constructor 
    } 

    @Override 
    public SomeType deepCopy() {       
     return new SomeType(this); 
    } 
} 

... 

SuperType original = new SubType(); 
SuperType copy = original.deepCopy(); //the deepCopy is called on children classes 

Смотрите также:

Joshua Block's opinion on cloning vs. copy constructor

Answer 2

Вы можете просто добавить метод копирования в Supertype и реализовать его во всех подтипов

class SuperType { 

    public SuperType copy() { 
       ... 
    } 
} 

Answer 3

Если вам не нравится интерфейс Cloneable, вы можете создать свой собственный интерфейс. Каждый класс будет отвечать за создание нового экземпляра правильного типа.

Answer 4

Для того, чтобы ваш код работать, этот код либо внутри SuperType класса или подкласса, или ваш SuperType типа должны иметь clone() публичный метод. Общедоступный метод clone() не существует автоматически, и вы должны его реализовать. Вы могли бы назвать это чем-то еще в этом отношении, например. copy().

Ваш вопрос тогда заключается в том, как реализовать этот метод clone() (или как он его называет), чтобы он выполнял полиморфное клонирование.

Способ, который был разработан разработчиками Java, заключается в вызове super.clone(), предполагая, что все классы в иерархии наследования аналогичным образом реализованы для выполнения полиморфного клонирования clone(). Это в конечном итоге доходит до защищенного метода Object.clone(), который делает магию полиморфного клонирования. Обратите внимание, что для Object.clone(), чтобы исключить исключение, ваш класс должен реализовать интерфейс Cloneable.

Однако есть и другие возможные способы. Например, если предположить, что все подклассы имеют конструктор по умолчанию, вы можете сделать что-то вроде this.getClass().newInstance(). Это создаст объект правого класса, но поля не будут скопированы. Ваш метод clone должен будет скопировать все поля, а подклассы должны переопределить ваш метод clone для копирования своих полей и т. Д. Обратите внимание, что в этом случае не имеет значения, реализуется ли интерфейс Cloneable.

Другой способ - предположить, что класс является Serializable, сериализовать и unserialize this. Это должно создать полиморфный клон, который имеет все сериализуемые поля, перенесенные.