Java中的数组有对应的类么，为什么数组可以直接调用clone()方法？

Question

该问题从clone()方法开始引出。

clone()是基类Object类中的一个protected方法。

对该方法做以下测试

1. 在类A中调用类A实例a的clone()方法

public class A implements Cloneable {

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {

        A a = new A();

        // 调用正确

        A a2 = (A) a.clone();

    }

}

以上调用成功，因为A是object的子类，继承了Object中的clone()方法，所以可以直接调用。

2. 在类B中调用类A实例a的clone()方法

public class B {

    public static void main(String[] args) {

        A a = new A();

        // 调用失败

        a.clone();

    }

}

错误信息：

以上调用出错，A和B都是Object的子类，都继承了clone()方法，但不能在一个子类中调用另一个子类的protected方法。

如果需要在类B中实现对实例a的clone，类A需要重写clone方法，并且申明为public，如下：

类A：

public class A implements Cloneable {

    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {

        return super.clone();

    }

}

类B：

public class B {

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {

        A a = new A();

        // 调用成功

        a.clone();

    }

}

以上调用成功，因为类A重写了clone方法，并且申明为public。

3. 提出问题，数组为什么可以直接调用clone()方法

public class ArrayClone {

    public static void main(String[] args) {

        int[] array = {1, 1, 4, 7};

        // 调用成功

        array.clone();

    }

}

如果把array理解成为Object的子类，那么该array应该不能在类ArrayClone中调用clone()方法。但是可以调用成功。

此外：

章节1中，直接在类A中调用实例a的clone()方法时，IDE明确指出clone()方法是protected的，智能提示上有个小钥匙。

而在章节3中，调用数组的clone()方法时，IDE提示该方法是public的，智能提示上有个打开的锁。

4. 提问

1. Java中是否有一个类对应数组？数组在jvm中是一个怎样的存在？

2. 数组的clone()方法是怎么实现的？为什么可以直接调用？为什么是public的？

3. 数组的.length方法是怎么实现的？为什么IDE点不进去源码？

Answer 1

1、Java中并不存在任何一个类对应数组，数组属于Java语言的一部分。2、数据是特殊的对象，本身就实现了Cloneable。Object的clone方法的javadoc中有这么一句Note that all arrays are considered to implement the interface Cloneable ，所以数组是可以直接使用clone方法的。3、数组对象天生就有一个final的length属性，因为数组并没有定义在任何一个类中，所以没有源码。

Answer 2

Java的数组就是数组，没有类与之对应。数组所使用的clone()并非一定要类才能拥有呀，只要编译器提供了这种语法，一样可以实现。同样的，数组的length也是编译器解析出来的数组属性，并非由Java实现，也自然看不到Java的源码。

Answer 3

Class c = int[].class;System.out.println(c.getPackage());System.out.println(c.getName());System.out.println(Modifier.toString(c.getModifiers()));可以这么理解：数组类是一组特殊的类，由JVM运行时动态生成，包括它的length属性及其它方法实现除了int[], boolean[] 这种数组外，还包含用户自定义类型的数组， 比如 com.yourPackage.YourClass[] 这种格式的数组，以及2维，3维..多维数组有个有意思的输入结果int[]类的修饰符是 public abstract final这又超出了我们的认知