一文搞定深拷贝和浅拷贝!!!!

1. 创建对象的5种方式:

(1)通过new关键字

Object obj = new Object()

(2)通过Class类的newInstance方法

这种方式默认时调用类的无参构造函数,如Person p = Class.forName(“com.oymn.test.Person”).newInstance()

(3)通过Constructor类的newInstance方法

这种方式和第二种类似,都是通过反射来实现。通过java.lang.relect.Constructor类的newInstance方法来指定某个构造器来创建对象。如Person p = Person.class.getConstructors()[0].newInstance()

实际上第二种方式利用Class类的newInstance方法创建对象, 其内部调用还是Contstructor的newInstance方法。

(4)利用clone方法

clone是Object类中的一个方法,通过对象.clone方法可以克隆一个内容和对象A一模一样的对象B,该方法创建的对象是浅拷贝,具体关于浅拷贝和深拷贝详情见以下。

Person p2 = p1.clone()

(5)反序列化

序列化:将堆内存中的Java对象数据,通过某种方式把对象存储到磁盘中或者传递到其他网络结点(在网络上传输)。

反序列化:将磁盘中的数据或者网络节点上的数据,恢复成Java对象。

2. clone方法

clone方法是Object类的一个方法,实现浅拷贝。

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使用clone需要实现Cloneable接口。

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

先看一个例子:

public class Address {
    
    
    private String province;
    private String city;

    public Address(String province, String city) {
    
    
        this.province = province;
        this.city = city;
    }
}
//实现Cloneable接口
public class Person implements Cloneable {
    
    
    private String name;
    private Integer age;
    //引用数据类型
    private Address address;

    public Person(String name, Integer age, Address address) {
    
    
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
    
    
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
    
    
        this.age = age;
    }

    public Address getAddress() {
    
    
        return address;
    }

    public void setAddress(Address address) {
    
    
        this.address = address;
    }

    public static void main(String[] args) {
    
    
        Person p1 = new Person("hh",10,new Address("广东","广州"));

        try {
    
    
            
            Person p2 = (Person) p1.clone();
            
            System.out.println(p1 == p2);            //false
            
            System.out.println(p1.getAddress() == p2.getAddress());         //true
            
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
    
    
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

可以发现,使用clone方法克隆一个新的Person对象,两个Person对象的引用是不同的,说明确实是创建了新的Person对象,但是里面的Address成员变量却是指向了同一个内存地址,这便是浅拷贝。

3. 浅拷贝

浅拷贝:克隆一个新的对象,如果成员变量是值类型的,则复制一份到新的对象, 如果成员变量是引用类型,则也仅仅是复制引用值而不是复制引用的对象。

上面的clone方法只能实现浅拷贝。

4. 深拷贝

学习了浅拷贝,深拷贝自然也知道是什么了。

深拷贝:克隆一个对象,无论其成员变量是值类型还是引用类型,都是会单独复制一份,当你修改其中一个对象的任何内容时,都不会影响另一个对象的内容。

既然Object自带的clone方法只能实现浅拷贝,那我们就只能自己来实现深拷贝了。

实现深拷贝的两种方式:

(1)让每个引用类型属性都重写clone方法

就上面的例子来说,我们让Address类也实现Cloneable接口,重写clone方法:

//实现Cloneable接口
public class Address implements Cloneable {
    
    
    private String province;
    private String city;

    public Address(String province, String city) {
    
    
        this.province = province;
        this.city = city;
    }

    //重写clone方法
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
    
    

        return super.clone();
    }
}

而在Person的clone方法中,手动帮address进行克隆。

@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
    
    
    Person person = (Person) super.clone();
    //手动克隆address
    person.address = (Address) person.address.clone();
    return person;
}

这样就能实现深拷贝。

但是这样有很严重的弊端,当Address类中也有引用数据类型的成员变量,也需要实现Cloneable接口,实现clone方法,每一个都需要手动修改,代码量会很大,很不方便。

于是推荐使用序列化方式

(2)利用序列化

序列化是将对象写到流中进行传输,而反序列化是把对象从流中读取出来。

这里写到流中的对象是原始对象的一个拷贝,因为原始对象还在JVM中,所以可以通过对象的序列化产生克隆对象,然后通过反序列化获取这个对象。

注意:每个需要序列化的类都要实现Serializable接口,如果有哪个属性不需要序列化,可以将其声明为transient,即将其排除在克隆之外。

在Person类中通过序列化方式实现深拷贝:

public Object deepClone(){
    
    

    //输出
    ByteArrayOutputStream bos = null;
    ObjectOutputStream oos = null;
    //输入
    ByteArrayInputStream bis = null;
    ObjectInputStream ois = null;

    try {
    
    

        //序列化
        bos = new ByteArrayOutputStream();
        oos = new ObjectOutputStream(bos);

        oos.writeObject(this);

        //反序列化
        bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
        ois = new ObjectInputStream(bis);

        return ois.readObject();

    } catch (Exception e) {
    
    
        e.printStackTrace();
    }finally {
    
    

        try {
    
    
            bos.close();
            oos.close();
            bis.close();
            ois.close();
        } catch (IOException e) {
    
    
            e.printStackTrace();
        }

    }
    return null;
}

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