深度复制：C# 中 List 与 List 多层嵌套不改变原值的实现方法
概述：以上内容详细介绍了在 C# 中实现不改变原 List 值的多层嵌套复制方法，包括使用 AutoMapper、Json.NET、以及对象序列化的步骤和示例。这些方法提供了灵活而高效的方式，可以根据项目需求选择最适合的深度复制方式。
1. 使用 AutoMapper 进行多层嵌套复制
AutoMapper 是一个对象映射工具，可以方便地进行对象之间的映射。以下是使用 AutoMapper 实现多层嵌套复制的步骤和示例：
首先，你需要在项目中安装 AutoMapper 包。你可以通过 NuGet 包管理器控制台运行以下命令来安装：
Install-Package AutoMapper然后，你可以使用以下代码进行深度复制：
using AutoMapper;
using System;
using System.Collections.Generic;
class Person
{
public string Name { get; set; }
public int Age { get; set; }
}
class Student
{
public string StudentId { get; set; }
public Person Info { get; set; }
}
class Program
{
static void Main()
{
// 创建原始 List，多层嵌套
List<Student> originalList = new List<Student>
{
new Student { StudentId = "001", Info = new Person { Name = "Alice", Age = 25 } },
new Student { StudentId = "002", Info = new Person { Name = "Bob", Age = 30 } }
};
// 使用 AutoMapper 实现深度复制
List<Student> copiedList = DeepCopyWithAutoMapper(originalList);
// 修改复制后的值
copiedList[0].Info.Name = "Charlie";
// 打印原始值，验证原始 List 的值是否改变
Console.WriteLine("原始 List 的值：");
PrintList(originalList);
// 打印复制后的值
Console.WriteLine("\n复制后 List 的值：");
PrintList(copiedList);
}
static List<Student> DeepCopyWithAutoMapper(List<Student> originalList)
{
// 初始化 AutoMapper 配置
var config = new MapperConfiguration(cfg =>
{
// 针对每一层嵌套的类型进行映射配置
cfg.CreateMap<Student, Student>();
cfg.CreateMap<Person, Person>();
});
// 创建映射器
IMapper mapper = config.CreateMapper();
// 使用映射器进行深度复制
List<Student> newList = mapper.Map<List<Student>>(originalList);
return newList;
}
// 打印 List 的方法
static void PrintList(List<Student> list)
{
foreach (var student in list)
{
Console.WriteLine($"StudentId: {student.StudentId}, Name: {student.Info.Name}, Age: {student.Info.Age}");
}
}
}在这个示例中，首先初始化 AutoMapper 配置，然后创建映射器，并使用映射器进行深度复制。
2. 使用 Json.NET 进行多层嵌套复制
Json.NET（Newtonsoft.Json）是一个用于处理 JSON 数据的强大库，也可以用于实现深度复制。以下是使用 Json.NET 实现多层嵌套复制的步骤和示例：
首先，你需要在项目中安装 Json.NET 包。你可以通过 NuGet 包管理器控制台运行以下命令来安装：
Install-Package Newtonsoft.Json然后，你可以使用以下代码进行深度复制：
using Newtonsoft.Json;
using System;
using System.Collections.Generic;
class Person
{
public string Name { get; set; }
public int Age { get; set; }
}
class Student
{
public string StudentId { get; set; }
public Person Info { get; set; }
}
class Program
{
static void Main()
{
// 创建原始 List，多层嵌套
List<Student> originalList = new List<Student>
{
new Student { StudentId = "001", Info = new Person { Name = "Alice", Age = 25 } },
new Student { StudentId = "002", Info = new Person { Name = "Bob", Age = 30 } }
};
// 使用 Json.NET 实现深度复制
List<Student> copiedList = DeepCopyWithJson(originalList);
// 修改复制后的值
copiedList[0].Info.Name = "Charlie";
// 打印原始值，验证原始 List 的值是否改变
Console.WriteLine("原始 List 的值：");
PrintList(originalList);
// 打印复制后的值
Console.WriteLine("\n复制后 List 的值：");
PrintList(copiedList);
}
static List<Student> DeepCopyWithJson(List<Student> originalList)
{
// 使用 JsonConvert 进行深度复制
string json = JsonConvert.SerializeObject(originalList);
List<Student> newList = JsonConvert.DeserializeObject<List<Student>>(json);
return newList;
}
// 打印 List 的方法
static void PrintList(List<Student> list)
{
foreach
(var student in list)
{
Console.WriteLine($"StudentId: {student.StudentId}, Name: {student.Info.Name}, Age: {student.Info.Age}");
}
}
}在这个示例中，使用 JsonConvert 将原始 List 转换为 JSON 字符串，然后再从 JSON 字符串中反序列化得到新的 List，实现了深度复制。
3. 使用对象序列化和反序列化进行深度复制
另一种常见的方法是使用 C# 的对象序列化和反序列化功能，将对象序列化为字节流，然后再反序列化为新的对象。以下是使用序列化和反序列化实现多层嵌套复制的步骤和示例：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Runtime.Serialization;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
class Person
{
public string Name { get; set; }
public int Age { get; set; }
}
class Student
{
public string StudentId { get; set; }
public Person Info { get; set; }
}
class Program
{
static void Main()
{
// 创建原始 List，多层嵌套
List<Student> originalList = new List<Student>
{
new Student { StudentId = "001", Info = new Person { Name = "Alice", Age = 25 } },
new Student { StudentId = "002", Info = new Person { Name = "Bob", Age = 30 } }
};
// 使用序列化和反序列化实现深度复制
List<Student> copiedList = DeepCopyWithSerialization(originalList);
// 修改复制后的值
copiedList[0].Info.Name = "Charlie";
// 打印原始值，验证原始 List 的值是否改变
Console.WriteLine("原始 List 的值：");
PrintList(originalList);
// 打印复制后的值
Console.WriteLine("\n复制后 List 的值：");
PrintList(copiedList);
}
static List<Student> DeepCopyWithSerialization(List<Student> originalList)
{
IFormatter formatter = new BinaryFormatter();
using (MemoryStream stream = new MemoryStream())
{
formatter.Serialize(stream, originalList);
stream.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
return (List<Student>)formatter.Deserialize(stream);
}
}
// 打印 List 的方法
static void PrintList(List<Student> list)
{
foreach (var student in list)
{
Console.WriteLine($"StudentId: {student.StudentId}, Name: {student.Info.Name}, Age: {student.Info.Age}");
}
}
}在这个示例中，使用 BinaryFormatter 将原始 List 序列化为字节流，然后再反序列化得到新的 List，实现了深度复制。
