Java中的深拷贝和浅拷贝

1.浅拷贝与深拷贝概念

(1)浅拷贝(浅克隆)

浅拷贝又叫浅复制,将对象中的所有字段复制到新的对象(副本)中。其中,值类型字段(java中8中原始类型)的值被复制到副本中后,在副本中的修改不会影响到源对象对应的值。而引用类型的字段被复制到副本中的还是引用类型的引用,而不是引用的对象,在副本中对引用类型的字段值做修改会影响到源对象本身。

浅拷贝简单归纳就是只复制一个对象,对象内部存在指向其他对象,数组或引用则不复制。

(2)深拷贝(深克隆)

将对象中的所有字段复制到新的对象中。不过,无论是对象的值类型字段,还是引用类型字段,都会被重新创建并赋值,对于副本的修改,不会影响到源对象本身。

深拷贝简单归纳就是对象内部引用的对象均复制。

2.Java中的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()方法满足下面规范:

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

clone()方法是在Object中定义的,而且是protected的,只有实现了Cloneable接口的类才可以在其实例上调用clone()方法,否则会抛出CloneNotSupportException。

为了获取对象的一份拷贝,我们可以利用Object类的clone()方法,也可以实现Cloneable接口,覆盖基类的clone()方法,在clone()方法中,调用super.clone()。

Cloneable接口是一个标记接口,也就是没有任何内容,定义如下:
package java.lang;
pubilc interface Cloneable{
}

例子代码如下:

class Student implements Cloneable
{
    String name;
    int age;
    Student(String name,int age){
        this.name=name;
        this.age=age;
    }
    public Object clone(){
        Object o=null;
        try{
        //Object中的clone()识别出你要复制的是哪一个对象
                o=(Student)super.clone();
        }catch(CloneNotSupportedException e){
            System.out.println(e.toString());
        }
        return o;
    }
}
 public static void main(String[] args){
        Student s1=new Student("zhangsan",18);
        Student s2=(Student)s1.clone();
        s2.name="lisi";
        s2.age=20;
System.out.println("name="+s1.name+","+"age="+s1.age);//修改学生2后,不影响学生1的值。
   }

  

说明:

①为什么我们在派生类中覆盖Object的clone()方法时,一定要调用super.clone()呢?

在运行时刻,Object中的clone()识别出你要复制的是哪一个对象,然后为此对象分配空间,并进行对象的复制,将原始对象的内容一一复制到新对象的存储空间中。

②继承自java.lang.Object类的clone()方法是浅复制。以下代码可以证明:

//Professor没有实现Cloneable接口,默认使用java.lang.Object类的clone()方法
class Professor{
    String name;
    int age;
    Professor(String name,int age){
        this.name=name;
        this.age=age;
    }
}
//Student实现了Cloneable接口
class Student implements Cloneable{
    String name;//常量对象。
    int age;
    Professor p;
    Student(String name,int age,Professor p){
        this.name=name;
        this.age=age;
        this.p=p;
    }
    public Object clone(){
        Student o=null;
        try{
            o=(Student)super.clone();
        }catch(CloneNotSupportedException e){
            System.out.println(e.toString());
        }
    //使用Object类的clone()方法
        o.p=(Professor)this.p.clone();
        return o;
    }
}
public static void main(String[] args){
      Professor p=new Professor("wangwu",50);
      Student s1=new Student("zhangsan",18,p);
      Student s2=(Student)s1.clone();
      s2.p.name="lisi";
      s2.p.age=30;
   //学生1的教授也变成了lisi,age为30
   System.out.println("name="+s1.p.name+","+"age="+s1.p.age);
}

  那应该如何实现深层次的克隆,即修改s2的教授不会影响s1的教授?代码改进如下:

//Professor类实现了Cloneable接口,不再使用Object默认的clone()方法
class Professor implements Cloneable{
    String name;
    int age;
    Professor(String name,int age){
        this.name=name;
        this.age=age;
    }
    public Object clone(){
        Object o=null;
        try{
            o=super.clone();
        }catch(CloneNotSupportedException e){
            System.out.println(e.toString());
        }
        return o;
    }
}
class Student implements Cloneable{
    String name;
    int age;
    Professor p;
    Student(String name,int age,Professor p){
        this.name=name;
        this.age=age;
        this.p=p;
    }
    public Object clone(){
        Student o=null;
        try{
            o=(Student)super.clone();
        }catch(CloneNotSupportedException e){
            System.out.println(e.toString());
        }
    //调用Professor类的clone()方法实现深拷贝
        o.p=(Professor)this.p.clone();
        return o;
    }
}
public static void main(String[] args){
      Professor p=new Professor("wangwu",50);
      Student s1=new Student("zhangsan",18,p);
      Student s2=(Student)s1.clone();
      s2.p.name="lisi";
     s2.p.age=30;
   //学生1的教授不改变
   System.out.println("name="+s1.p.name+","+"age="+s1.p.age);
}

  

3.利用串行化来做深复制

把对象写到流里的过程是串行化(Serilization)过程,又叫对象序列化,而把对象从流中读出来的(Deserialization)过程叫反序列化。应当指出的是,写在流里的是对象的一个拷贝,而原对象仍然存在于JVM里面,因此在Java语言里深复制一个对象,常常可以先使对象实现Serializable接口,然后把对象(实际上只是对象的一个拷贝)写到一个流里,再从流里读出来便可以重建对象。

如下为深复制源代码:

public Object deepClone(){
    //将对象写到流里
    ByteArrayOutoutStream bo=new ByteArrayOutputStream();
    ObjectOutputStream oo=new ObjectOutputStream(bo);
    oo.writeObject(this);
    //从流里读出来
ByteArrayInputStream bi=new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray());
    ObjectInputStream oi=new ObjectInputStream(bi);
    return(oi.readObject());
}
这样做的前提是对象以及对象内部所有引用到的对象都是可串行化的,否则,就需要仔细考察那些不可串行化的对象可否设成transient,从而将之排除在复制过程之外。上例代码改进如下。
class Professor implements Serializable{
    String name;
    int age;
    Professor(String name,int age){
        this.name=name;
        this.age=age;
    }
}
class Student implements Serializable{
    String name;
    int age;
    Professor p;
    Student(String name,int age,Professor p){
        this.name=name;
        this.age=age;
        this.p=p;
    }
    public Object deepClone() throws IOException,OptionalDataException,ClassNotFoundException{
    //将对象写到流里
    ByteArrayOutputStream bo=new ByteArrayOutputStream();
    ObjectOutputStream oo=new ObjectOutputStream(bo);
    oo.writeObject(this);// object of studnet
 /  /从流里读出来
    ByteArrayInputStream bi=new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray());
    ObjectInputStream oi=new ObjectInputStream(bi);
    return(oi.readObject());
}
public static void main(String[] args){
      Professor p=new Professor("wangwu",50);
      Student s1=new Student("zhangsan",18,p);
      Student s2=(Student)s1.deepClone();
      s2.p.name="lisi";
      s2.p.age=30;
   //学生1的教授不改变
   System.out.println("name="+s1.p.name+","+"age="+s1.p.age);
}
}

  

时间: 2024-10-22 06:14:41

Java中的深拷贝和浅拷贝的相关文章

Java中的深拷贝和浅拷贝 原型模式

1: Java中浅拷贝和深拷贝的定义:      浅拷贝:就是指两个对象共同拥有同一个值,一个对象改变了该值,也会影响到另一个对象.      深拷贝:就是两个对象的值相等,但是互相独立. (深拷贝才是真正的拷贝,浅拷贝只是将引用指向了同一份对象) 2:Java中几种常见的拷贝操作: (1)"="操作:也就是赋值操作: (2)拷贝构造函数:拷贝构造函数就是构造函数的参数的类型是该构造函数所在的类,即参数就是该类的一个对象. <span style="font-size:

浅谈Java中的深拷贝和浅拷贝

浅谈Java中的深拷贝和浅拷贝(转载) 原文链接: http://blog.csdn.net/tounaobun/article/details/8491392 假如说你想复制一个简单变量.很简单: [java] view plaincopyprint? int apples = 5; int pears = apples; int apples = 5; int pears = apples; 不仅仅是int类型,其它七种原始数据类型(boolean,char,byte,short,float

java中的深拷贝与浅拷贝

Java中对象的创建 clone顾名思义就是复制, 在Java语言中, clone方法被对象调用,所以会复制对象.所谓的复制对象,首先要分配一个和源对象同样大小的空间,在这个空间中创建一个新的对象.那么在java语言中,有几种方式可以创建对象呢? 1 使用new操作符创建一个对象 2 使用clone方法复制一个对象 那么这两种方式有什么相同和不同呢? new操作符的本意是分配内存.程序执行到new操作符时, 首先去看new操作符后面的类型,因为知道了类型,才能知道要分配多大的内存空间.分配完内存

Java中的深拷贝和浅拷贝(转载)

深拷贝(深复制)和浅拷贝(浅复制)是两个比较通用的概念,尤其在C++语言中,若不弄懂,则会在delete的时候出问题,但是我们在这幸好用的是Java.虽然java自动管理对象的回收,但对于深拷贝(深复制)和浅拷贝(浅复制),我们还是要给予足够的重视,因为有时这两个概念往往会给我们带来不小的困惑. 浅拷贝是指拷贝对象时仅仅拷贝对象本身(包括对象中的基本变量),而不拷贝对象包含的引用指向的对象.深拷贝不仅拷贝对象本身,而且拷贝对象包含的引用指向的所有对象.举例来说更加清楚:对象A1中包含对B1的引用

[clone]Java中的深拷贝和浅拷贝 实例解析

我们平时在开发中经常用到clone这个Object类的方法,但是super.clone()方法所返回的拷贝是浅拷贝,(所谓浅拷贝和深拷贝是相对的,浅拷贝中的内部对象与原始对象的内部对象是共享的,是同一个:而深拷贝中的内部对象也是不同的.),有些情况下,我们需要得到对象的深拷贝,如下面的情况 package day0815; import java.io.File; import java.util.Stack; import org.junit.Test; public class BaseTr

浅谈Java中的深拷贝和浅拷贝(转载)

假如说你想复制一个简单变量.很简单: [java] view plaincopy int apples = 5; int pears = apples; 不仅仅是int类型,其它七种原始数据类型(boolean,char,byte,short,float,double.long)同样适用于该类情况. 但是如果你复制的是一个对象,情况就有些复杂了. 假设说我是一个beginner,我会这样写: [java] view plaincopy class Student { private int nu

**Python中的深拷贝和浅拷贝详解

Python中的深拷贝和浅拷贝详解 这篇文章主要介绍了Python中的深拷贝和浅拷贝详解,本文讲解了变量-对象-引用.可变对象-不可变对象.拷贝等内容. 要说清楚Python中的深浅拷贝,需要搞清楚下面一系列概念: 变量-引用-对象(可变对象,不可变对象)-切片-拷贝(浅拷贝,深拷贝) [变量-对象-引用] 在Python中一切都是对象,比如说:3, 3.14, 'Hello', [1,2,3,4],{'a':1}...... 甚至连type其本身都是对象,type对象 Python中变量与C/

python中的深拷贝和浅拷贝

1.深拷贝VS浅拷贝 python中的深拷贝和浅拷贝和java里面的概念是一样的, 所谓浅拷贝就是对引用的拷贝 (里面的数据不拷贝出来,其中的数据与原对象里面数据用的是相同的地址空间) 所谓深拷贝就是对对象的资源的拷贝 (里面的数据拷贝出来.深拷贝有自己的存储空间,有自己定义的数据,跟原对象一点关系也没有) 2.对赋值的认识: 赋值:将一个对象的地址赋值给一个变量,让变量指向该地址( 旧瓶装旧酒 ) 修改不可变对象(str.tuple)需要开辟新的空间 修改可变对象(list等)不需要开辟新的空

Objective-C中的深拷贝和浅拷贝

在Objective-C中对象之间的拷贝分为浅拷贝和深拷贝.说白了,对非容器类的浅拷贝就是拷贝对象的地址,对象里面存的内容仍然是一份,没有新的内存被分配.对非容器类的深拷贝就是重写分配一块内存,然后把另一个对象的内容原封不动的给我拿过来.对容器类的深拷贝是对容器中的每个元素都进行拷贝,容器类的浅拷贝是对容器里的内容不进行拷贝,两个容器的地址是不同的,但容器里的所装的东西是一样的,在一个容器中修改值,则另一个浅拷贝的容器中的值也会变化.所以对非容器类看对象是否为深拷贝还是浅拷贝就得看对象的内存地址