【Java基础篇】你能说说Java深拷贝和浅拷贝区别吗
拷贝的引入
引用拷贝
Teacher teacher = new Teacher("Taylor",26);
Teacher otherteacher = teacher;
System.out.println(teacher);
System.out.println(otherteacher);
teacher和otherteacher的只是引用而已,他们都指向了一个相同的对象Teacher(“Taylor”,26)。这就叫做引用拷贝。
对象拷贝
创建对象本身的一个副本(两者的引用地址不同)。
Teacher teacher = new Teacher("Swift",26);
Teacher otherteacher = (Teacher)teacher.clone();
System.out.println(teacher);
System.out.println(otherteacher);
注:深拷贝和浅拷贝都是对象拷贝
浅拷贝
被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值,而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。即对象的浅拷贝会对“主”对象进行拷贝,但不会复制主对象里面的对象。”里面的对象“会在原来的对象和它的副本之间共享。
我们可以通过调用clone()方法来实现对象的浅拷贝。但是需要注意:
- Object类虽然有这个方法,但是这个方法是受保护的(被protected修饰),所以我们无法直接使用。
- 使用clone方法的类必须实现Cloneable接口,否则会抛出异常CloneNotSupportedException。
对于这两点,我们的解决方法是,在要使用clone方法的类中重写clone()方法,通过super.clone()调用Object类中的原clone方法。
/*
* 创建年龄类
*/
class Age{
//年龄类的成员变量(属性)
private int age;
//构造方法
public Age(int age) {
this.age=age;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String toString() {
return this.age+"";
}
}
/*
* 创建学生类
*/
class Student implements Cloneable{
//学生类的成员变量(属性),其中一个属性为类的对象
private String name;
private Age aage;
private int length;
//构造方法,其中一个参数为另一个类的对象
public Student(String name,Age a,int length) {
this.name=name;
this.aage=a;
this.length=length;
}
//eclipe中alt+shift+s自动添加所有的set和get方法
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Age getaAge() {
return this.aage;
}
public void setaAge(Age age) {
this.aage=age;
}
public int getLength() {
return this.length;
}
public void setLength(int length) {
this.length=length;
}
//设置输出的字符串形式
public String toString() {
return "姓名是: "+this.getName()+", 年龄为: "+this.getaAge().toString()+", 长度是: "+this.getLength();
}
//重写Object类的clone方法
public Object clone() {
Object obj=null;
//调用Object类的clone方法,返回一个Object实例
try {
obj= super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return obj;
}
}
深拷贝
深拷贝是一个整个独立的对象拷贝,深拷贝会拷贝所有的属性,并拷贝属性指向的动态分配的内存。当对象和它所引用的对象一起拷贝时即发生深拷贝。深拷贝相比于浅拷贝速度较慢并且花销较大。
通过重写clone方法来实现深拷贝
与通过重写clone方法实现浅拷贝的基本思路一样,只需要为对象图的每一层的每一个对象都实现Cloneable接口并重写clone方法,最后在最顶层的类的重写的clone方法中调用所有的clone方法即可实现深拷贝。简单的说就是:每一层的每个对象都进行浅拷贝=深拷贝。
/*
* 创建年龄类
*/
class Age implements Cloneable{
//年龄类的成员变量(属性)
private int age;
//构造方法
public Age(int age) {
this.age=age;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String toString() {
return this.age+"";
}
//重写Object的clone方法
public Object clone() {
Object obj=null;
try {
obj=super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return obj;
}
}
/*
* 创建学生类
*/
class Student implements Cloneable{
//学生类的成员变量(属性),其中一个属性为类的对象
private String name;
private Age aage;
private int length;
//构造方法,其中一个参数为另一个类的对象
public Student(String name,Age a,int length) {
this.name=name;
this.aage=a;
this.length=length;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Age getaAge() {
return this.aage;
}
public void setaAge(Age age) {
this.aage=age;
}
public int getLength() {
return this.length;
}
public void setLength(int length) {
this.length=length;
}
public String toString() {
return "姓名是: "+this.getName()+", 年龄为: "+this.getaAge().toString()+", 长度是: "+this.getLength();
}
//重写Object类的clone方法
public Object clone() {
Object obj=null;
//调用Object类的clone方法——浅拷贝
try {
obj= super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
//调用Age类的clone方法进行深拷贝
//先将obj转化为学生类实例
Student stu=(Student)obj;
//学生类实例的Age对象属性,调用其clone方法进行拷贝
stu.aage=(Age)stu.getaAge().clone();
return obj;
}
}
通过对象序列化实现深拷贝
虽然层次调用clone方法可以实现深拷贝,但是显然代码量实在太大。特别对于属性数量比较多、层次比较深的类而言,每个类都要重写clone方法太过繁琐。
将对象序列化为字节序列后,默认会将该对象的整个对象图进行序列化,再通过反序列即可完美地实现深拷贝。
不过要注意的是,如果某个属性被transient修饰,那么该属性就无法被拷贝了。