[JAVA] clone() 메서드 정리

Object 클래스의 clone 메서드에 관한 간략한 기록이다.

 

clone 메서드는 Cloneable 인터페이스를 상속하지 않으면 사용할 수 없으며, 사용 시 CloneNotSupportedException을 핸들링해야 한다. (Checked Exception 이므로)

 

이름에서 대략적으로 유추가 가능하지만 주소값만 가져오는 얕은 복사가 아닌 내용이 같고 주소가 다른 새로운 객체를 생성하는 깊은 복사를 실행한다.

 

다음과 같이 Cloneable 인터페이스를 상속받는 CloneableObject 객체를 정의한다.

public class CloneableObject implements Cloneable {

        String msg;

        public CloneableObject(String msg) {
            this.msg = msg;
        }

        @Override
        public CloneableObject clone() {
            try {
                return (CloneableObject) super.clone();
            } catch (CloneNotSupportedException e) {
                throw new AssertionError();
            }
        }
    }

그리고 위의 객체를 실제로 생성하고 clone 메서드를 통해 복사를 실행한 후 주소값과 객체의 내용을 비교해보도록 하자.

@Test
    public void cloneTest() {
        //given
        CloneableObject objectA = new CloneableObject("MSG");
        //when
        CloneableObject objectB = objectA.clone();
        //then
        System.out.println("objectA = " + objectA);
        System.out.println("objectB = " + objectB);
        System.out.println("objectA.hash = " + objectA.hashCode());
        System.out.println("objectB.hash = " + objectB.hashCode());
        System.out.println("objectA.msg = " + objectA.msg);
        System.out.println("objectB.msg = " + objectB.msg);

        Assertions.assertThat(objectA).isNotSameAs(objectB);
        Assertions.assertThat(objectA).isNotEqualTo(objectB);
        Assertions.assertThat(objectA.msg).isEqualTo(objectB.msg);
    }

객체의 주소값, 해쉬코드 모두 기존 객체와 다른 새로운 객체가 생성되었지만, 멤버 변수가 갖는 값은 동일한 것을 확인할 수 있다.

 

혹시 CloneableObject 의 멤버 변수로 객체의 참조값을 포함한다면, clone 메서드 사용 시에 어떤 복사를 실시할까?

다음과 같은 Member 클래스를 정의 후 멤버 변수로 포함시켜보도록 하자.

public class Member {

    public String name;
    public int age;

    public Member(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

}

CloneableObject는 다음과 같이 수정한다.

public class CloneableObject implements Cloneable {

    String msg;
    Member member;

    public CloneableObject(String msg, Member member) {
        this.msg = msg; this.member = member;
    }

    @Override
    public CloneableObject clone() {
        try {
            return (CloneableObject) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            throw new AssertionError();
        }
    }

}

이후 위에서 실행한 것과 같이 Member 객체만 추가하여 clone을 실행하고, Member 객체의 주소값을 확인해보자

@Test
    public void innerCloneTest() {
        //given
        Member member = new Member("MemberName", 20);
        CloneableObject objectA = new CloneableObject("MSG", member);
        //when
        CloneableObject objectB = objectA.clone();
        //then
        System.out.println("objectA = " + objectA.member);
        System.out.println("objectB = " + objectB.member);
        System.out.println("objectA.hash = " + objectA.member.hashCode());
        System.out.println("objectB.hash = " + objectB.member.hashCode());

        Assertions.assertThat(objectA.member).isEqualTo(objectB.member);
        Assertions.assertThat(objectA.member).isSameAs(objectB.member);
    }

참조변수 또한 참조하고 있는 주소값 자체를 복제 해오기 때문에 당연한 결과이겠지만, Member 객체는 완전히 동일한 주소와 값으로 복사 되는 것을 알 수 있었다.

 

이 또한 깊은 복사를 실행하고 싶으면 Member 클래스도 Cloneable 인터페이스를 상속받아 clone 메서드를 정의하고 clone 실행 시 내부의 멤버 객체들도 깊은 복사를 별도로 실행해주면 된다.