java 深浅copy

Posted 2021-11-29 llljjc

1.深浅copy的定义

　　1.浅拷贝：只复制一个对象，对象内部存在的指向其他对象数组或者引用则不复制。

　　2.深拷贝：对象，对象内部的引用均复制。

1.1浅拷贝图示

　　为了更好的理解它们的区别我们假设有一个对象A，它包含有2对象对象A1和对象A2，如图：

　　对象A进行浅拷贝后，得到对象B但是对象A1和A2并没有被拷贝，如图：

1.2深拷贝图示

　　对象A进行深拷贝，得到对象B的同时A1和A2连同它们的引用也被拷贝，如图：

　

1.3Java的clone()方法

　　

　　1.clone方法将对象复制了一份并返回给调用者。一般而言，clone（）方法满足： 
（1）对任何的对象x，都有x.clone() !=x//克隆对象与原对象不是同一个对象 。
（2）对任何的对象x，都有x.clone().getClass()= =x.getClass()//克隆对象与原对象的类型一样 。
（3）如果对象x的equals()方法定义恰当，那么x.clone().equals(x)应该成立。

　　2.Java中对象的克隆 ：

（1）为了获取对象的一份拷贝，我们可以利用Object类的clone()方法。
（2）在派生类中覆盖基类的clone()方法，并声明为public。
（3）在派生类的clone()方法中，调用super.clone()。
（4）在派生类中实现Cloneable接口。

 2.浅拷贝

2.1浅拷贝分类

　　1.对于数据类型是基本数据类型的成员变量：

浅拷贝会直接进行值传递，也就是将该属性值复制一份给新的对象。因为是两份不同的数据，所以对其中一个对象的该成员变量值进行修改，不会影响另一个对象拷贝得到的数据。

　　2.对于数据类型是引用数据类型的成员变量：

比如说成员变量是某个数组、某个类的对象等，那么浅拷贝会进行引用传递，也就是只是将该成员变量的引用值（内存地址）复制一份给新的对象。因为实际上两个对象的该成员变量都指向同一个实例。在这种情况下，在一个对象中修改该成员变量会影响到另一个对象的该成员变量值。

2.2浅拷贝实现方式

　　1.通过拷贝构造方法实现浅拷贝：

拷贝构造方法指的是该类的构造方法参数为该类的对象。使用拷贝构造方法可以很好地完成浅拷贝，直接通过一个现有的对象创建出与该对象属性相同的新的对象。

注意：如果在拷贝构造方法中，对引用数据类型变量逐一开辟新的内存空间，创建新的对象，也可以实现深拷贝。而对于一般的拷贝构造，则一定是浅拷贝。

　　2.通过重写clone()方法进行浅拷贝：

Object类是类结构的根类，其中有一个方法为protected Object clone() throws CloneNotSupportedException，这个方法就是进行的浅拷贝。有了这个浅拷贝模板，我们可以通过调用clone()方法来实现对象的浅拷贝。但是需要注意：(1)、Object类虽然有这个方法，但是这个方法是受保护的（被protected修饰），所以我们无法直接使用。(2)、使用clone方法的类必须实现Cloneable接口，否则会抛出异常CloneNotSupportedException。对于这两点，我们的解决方法是，在要使用clone方法的类中重写clone()方法，通过super.clone()调用Object类中的原clone方法。

3.深拷贝

3.1深拷贝的实现方式：

　　1.通过重写clone方法来实现深拷贝：

与通过重写clone方法实现浅拷贝的基本思路一样，只需要为对象图的每一层的每一个对象都实现Cloneable接口并重写clone方法，最后在最顶层的类的重写的clone方法中调用所有的clone方法即可实现深拷贝。简单的说就是：每一层的每个对象都进行浅拷贝=深拷贝。

　　2.通过对象序列化实现深拷贝：

虽然层次调用clone方法可以实现深拷贝，但是显然代码量实在太大。特别对于属性数量比较多、层次比较深的类而言，每个类都要重写clone方法太过繁琐。

• 被复制对象的继承链、引用链上的每一个对象都实现java.io.Serializable接口。这个比较简单，不需要实现任何方法，serialVersionID的要求不强制，对深拷贝来说没毛病。

• 实现自己的deepClone方法，将this写入流，再读出来。

 1 public Object deepClone() throws Exception
 2     {
 3         // 序列化
 4         ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
 5         ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
 6 
 7         oos.writeObject(this);
 8 
 9         // 反序列化
10         ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
11         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
12 
13         return ois.readObject();
14     }