Java 深拷貝與淺拷貝的分析
在正式的進入主題之前，我們先來了解下深拷貝和前拷貝的概念：
淺拷貝：
會創(chuàng)建一個新對象，這個對象有著原始對象屬性值的一份精確拷貝，如果屬性是基本類型，拷貝的是基本類型的值；如果屬性是內(nèi)存地址，拷貝的就是內(nèi)存地址，因此如果一個對象改變了這個地址就會影響到另一個對象；
深拷貝：
不僅要復制對象的所有非引用成員變量值，還要為引用類型的成員變量創(chuàng)建新的實例，并且初始化為形式參數(shù)實例值；
了解完概念之后，我們來測試下普通的對象賦值操作屬于深拷貝還是淺拷貝：
測試代碼：
public class DepthCopy {
public static void main(String[] args) {
Copy first = new Copy("hzw", 24);
Copy second = first;
second.name = "shanxi";
System.out.println(first.name);//輸出shanxi
}
}
class Copy
{
public String name;
public int age;
public Copy(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
可以發(fā)現(xiàn)，在second將name屬性值修改為shanxi之后，first的name屬性值也變成了shanxi，這點就可以看出普通的對象賦值屬于淺拷貝；
明白了對象之間賦值是淺拷貝之后，接下來我們來看看克隆到底是深拷貝還是淺拷貝，測試代碼是讓上面的Copy對象實現(xiàn)Cloneable接口里面的clone方法：
public class DepthCopy {
public static void main(String[] args) {
Copy first = new Copy("hzw", 24);
Copy second = null;
try {
second = (Copy) first.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
second.name = "shanxi";
System.out.println(first.name);//輸出: hzw
System.out.println(first);//輸出: com.hzw.day33.Copy@7f39ebdb
System.out.println(second);//輸出: com.hzw.day33.Copy@33abb81e
}
}
class Copy implements Cloneable
{
public String name;
public int age;
public Copy(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
可以看出原先創(chuàng)建出的對象first和克隆創(chuàng)建出的對象second是兩個實例，因此對于second中name屬性的修改并不會影響first中的name屬性；但是，我們并不能單純的認為克隆就是深拷貝的，比如下面這個例子：
public class DepthCopy {
public static void main(String[] args) {
Student student = new Student(95);
Copy first = new Copy("hzw", 24,student);
Copy second = null;
try {
second = (Copy) first.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
second.name = "shanxi";
second.student.score = 60;
System.out.println(first == second);//false
System.out.println(first.student == second.student);//true
System.out.println(first.student.score);//60
}
}
class Copy implements Cloneable
{
public String name;
public int age;
public Student student;
public Copy(String name,int age,Student student) {
this.name = name;
this.age = age;
this.student = student;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
class Student
{
public int score;
public Student(int score) {
this.score = score;
}
}
看到?jīng)]有呢？我們通過克隆的方式創(chuàng)建了second，很明顯發(fā)現(xiàn)first和second是兩個實例，因為first == second輸出為false,但是first和second里面的student對象卻是一樣的，通過second修改了student的score值之后，first里面student的score也發(fā)生了改變，這也就是說first和second里面的student是相同的，這也就說明了克隆是淺拷貝的，我們要想實現(xiàn)克隆的深拷貝，必須讓Copy對象里面的Student對象也要實現(xiàn)Cloneable接口里面的clone方法，并且在Copy里面的克隆方法返回Student的一個克隆即可，這樣就可以保證Student的唯一啦，修改之后的代碼如下：
public class DepthCopy {
public static void main(String[] args) {
Student student = new Student(95);
Copy first = new Copy("hzw", 24,student);
Copy second = null;
try {
second = (Copy) first.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
second.name = "shanxi";
second.student.score = 60;
System.out.println(first == second);//false
System.out.println(first.student == second.student);//false
System.out.println(first.student.score);//95
System.out.println(second.student.score);//60
}
}
class Copy implements Cloneable
{
public String name;
public int age;
public Student student;
public Copy(String name,int age,Student student) {
this.name = name;
this.age = age;
this.student = student;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
Copy copy = (Copy)super.clone();
copy.student = (Student) student.clone();
return copy;
}
}
class Student implements Cloneable
{
public int score;
public Student(int score) {
this.score = score;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
可以看到此時first和second和first.student和second.student都不是相同的，因此我們修改second的student的score之后并沒有影響到first里的student的score值，達到了深拷貝的目的；
但是，仔細一想問題就出來了，假如我們上面例子的Student類中也存在引用類型的屬性，比如College類，那么我們必須讓College類實現(xiàn)Cloneable接口，然后在Student類里面的clone方法里面調(diào)用College類的clone方法，在Copy類的clone方法中調(diào)用Student類的clone方法，發(fā)現(xiàn)沒有了，這個過程好復雜，必須讓類中的有關引用類型全部實現(xiàn)Cloneable接口，感覺好麻煩是不是，好的，接下來就該牛人登場了；
解決深拷貝問題最好的方式就是采用序列化方式，這樣各種類均不用實現(xiàn)Cloneable接口的，直接序列化反序列化就可以啦，我們來見識下吧。
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
public class DepthCopy {
public static void main(String[] args) {
College school = new College("nongda");
Student student = new Student(95, school);
Copy copy = new Copy("hzw",23, student);
Copy another = null;//表示反序列化出來的類實例
//進行序列化操作
try {
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("d:/copy.txt"));
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
oos.writeObject(copy);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
//進行反序列化操作
FileInputStream fis;
try {
fis = new FileInputStream(new File("d:/copy.txt"));
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
another = (Copy) ois.readObject();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(copy == another);//false
System.out.println(copy.student == another.student);//false
System.out.println(copy.student.school == another.student.school);//false
another.student.school.schoolName = "wuda";
System.out.println(copy.student.school.schoolName);//nongda
}
}
class Copy implements Serializable
{
public String name;
public int age;
public Student student;
public Copy(String name,int age,Student student) {
this.name = name;
this.age = age;
this.student = student;
}
}
class Student implements Serializable
{
public int score;
public College school;
public Student(int score,College school) {
this.score = score;
this.school = school;
}
}
class College implements Serializable
{
public String schoolName;
public College(String schoolName) {
this.schoolName = schoolName;
}
}
從輸出就可以看出來，反序列化之后生成的對象完全就是對原對象的一份拷貝，除了屬性值相同之外并不和原對象有任何關系，因此當我們修改反序列化生成對象的schoolName為"wuda"的時候并沒有修改原來實例的schoolName值，還是輸出"nongda",因此達到了真正的深拷貝效果，但是要想實現(xiàn)序列化，所有的有關類都必須實現(xiàn)Serializable接口，這總也比既實現(xiàn)Cloneable接口又實現(xiàn)clone方法更方便吧。
以上就是對Java 深拷貝和淺拷貝的詳細講解，有需要的可以參考下。
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