Java对象拷贝
Java对象拷贝分为浅拷贝(shadow copy )和深拷贝(deep copy)。
浅拷贝:被复制对象的任何变量都含有和原来的对象相同的值,而任何的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。对拷贝后的引用的修改,还能影响原来的对象。
深拷贝:把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍,对现在对象的修改不会影响原有的对象。
首先,新建一个Employee类,包含一个String类型的姓名,一个double类型的工资,一个Date类型的雇佣日期。
public class Employee implements Cloneable{
private String name;
private double salary;
private Date hireDay = new Date();
public Employee(String name, double salary) {
this.name = name;
this.salary = salary;
}
public void setName(String name){
this.name = name;
}
public void setHireDay(int year,int month,int day){
Date newHireDay = new GregorianCalendar(year,month-1,day).getTime();
hireDay.setTime(newHireDay.getTime());
}
public void raiseSalary(double byPercent){
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
@Override
public String toString() {
return "Employee{" +
"name='" + name + '\'' +
", salary=" + salary +
", hireDay=" + hireDay +
'}';
}
@Override
public Employee clone() throws CloneNotSupportedException{
//call Object.clone()
Employee clone = (Employee) super.clone();
//clone mutable fields
clone.hireDay = (Date) hireDay.clone();
return clone;
}
public Employee shadowClone() throws CloneNotSupportedException {
return (Employee) super.clone();
}
}
public class CloneTest {
public static void main(String[] args) {
try{
Employee original = new Employee("John Q. Public",50000);
original.setHireDay(2018,4,1);
Employee shadowCopy = original.shadowClone();
shadowCopy.setName("Mike");
shadowCopy.raiseSalary(10);
shadowCopy.setHireDay(2018,4,2);
Employee copy = original.clone();
copy.setName("Jason");
copy.raiseSalary(10);
copy.setHireDay(2018,4,2);
System.out.println("original=" + original);
System.out.println("shadowCopy=" + shadowCopy);
System.out.println("copy=" + copy);
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//输出结果
//original=Employee{name='John Q. Public', salary=50000.0, hireDay=Mon Apr 02 00:00:00 CST 2018}
//shadowCopy=Employee{name='Mike', salary=55000.0, hireDay=Mon Apr 02 00:00:00 CST 2018}
//copy=Employee{name='Jason', salary=55000.0, hireDay=Mon Apr 02 00:00:00 CST 2018}
- 实现Cloneable接口
- 覆盖Object的clone()方法
- 若要拷贝的对象只包含不可变类型的字段(包括final类型的类和内置类型),只要调用super.clone(),即Object.clone()方法即可。
- 若要拷贝的对象还包含可变类型的字段(例如Date类型),就需要递归对子对象进行拷贝。
Employee对象拷贝在内存中的引用关系如下图:
{% qnimg Employee对象引用关系图.jpg title:Employee对象引用关系图 alt:Employee对象引用关系图 'class:' extend:? imageView2/2/w/450 %}
如图,由于Employee对象的name字段是String类型的,在内存中不可变的,所以只要调用Object.clone()方法,返回新的拷贝对象后,若对新的对象改变name,将会重新在内存中分配一个String对象来存储name。而对于可变类型hireDay,若只是浅拷贝,新的拷贝对象将只是拷贝一个指向原来hireDay子对象的一个引用,改变新的拷贝对象的hireDay,将会导致原来对象的hireDay也跟着改变。如果在clone方法中对子对象hireDay进行递归clone的话,就可以避免此问题。
对于集合对象,比如ArrayList,Java集合的拷贝构造函数只提供浅拷贝而不是深拷贝,这意味着存储在原始List和克隆List中的对象是相同的,指向Java堆内存中相同的位置。所以如果要深拷贝需要调用ArrayList.addAll()方法。