浅拷贝和深拷贝

时间:2021-10-31 22:18:09
在解释什么是浅拷贝和什么是深拷贝之前,我们先来看个例子,
public class Thing implements Cloneable{//定义一个私有变量private ArrayList arrayList = new ArrayList();@Overridepublic Thing clone(){Thing thing=null;try {thing = (Thing)super.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}return thing;}//设置HashMap的值public void setValue(String value){this.arrayList.add(value);}//取得arrayList的值public ArrayList getValue(){return this.arrayList;}} 

在Thing类中增加一个私有变量arrayLis,类型为ArrayList,然后通过setValue和getValue分别进行设置和取值,我们来看场景类是如何拷贝的
public class Client {public static void main(String[] args) {//产生一个对象Thing thing = new Thing();//设置一个值thing.setValue("张三");//拷贝一个对象Thing cloneThing = thing.clone();cloneThing.setValue("李四");System.out.println(thing.getValue());}}

猜想一下运行结果应该是什么?是仅一个“张三”吗?运行结果如下所示: [张三,李四] 怎么会这样呢?怎么会有李四呢?是因为Java做了一个偷懒的拷贝动作,Object类提供的方法clone只是拷贝本对象,其对象内部的数组、引用对象等都不拷贝,还是指向原生对象的内部元素地址,这种拷贝就叫做浅拷贝。确实是非常浅,两个对象共享了一个私有变量,你改我改大家都能改,是一种非常不安全的方式,在实际项目中使用还是比较少的(当然, 这也是一种“危机”环境的一种救命方式)。 你可能会比较奇怪,为什么在Mail那个类中就可以使用String类型,而不会产生由浅拷贝带来的问题呢? 内部的数组和引用对象才不拷贝,其他的原始类型比如intlongchar等都会被拷贝,但是对于String类型,Java就希望你把它认为是基本类型,它是没有clone方法的,处理机制也比较特殊,通过字符串池(stringpool在需要的时候才在内存中创建新的字符串,读者在使用的时候就把String当做基本类使用即可。
注意 使用原型模式时,引用的成员变量必须满足两个条件才不会被拷贝:一是类的成员变量,而不是方法内变量;二是必须是一个可变的引用对象,而不是一个原始类型或不可变对象。浅拷贝是有风险的,那怎么才能深入地拷贝呢?我们修改一下程序就可以深拷贝,
 public class Thing implements Cloneable{//定义一个私有变量private ArrayList arrayList = new ArrayList();@Overridepublic Thing clone(){Thing thing=null;try {thing = (Thing)super.clone();thing.arrayList = (ArrayList)this.arrayList.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();}return thing;}}

仅仅增加了粗体部分,对私有的类变量进行独立的拷贝。Client类没有任何改变,运行结果如下所示: [张三] 该方法就实现了完全的拷贝,两个对象之间没有任何的瓜葛了,你修改你的,我修改我的,不相互影响,这种拷贝就叫做深拷贝。深拷贝还有一种实现方式就是通过自己写二进制 流来操作对象,然后实现对象的深拷贝,这个大家有时间自己实现一下。 注意 深拷贝和浅拷贝建议不要混合使用,特别是在涉及类的继承时,父类有多个引用的情况就非常复杂,建议的方案是深拷贝和浅拷贝分开实现。 注意 要使用clone方法,类的成员变量上不要增加final关键字。