美文网首页
什么是浅拷贝和深拷贝?

什么是浅拷贝和深拷贝?

作者: 分布式与微服务 | 来源:发表于2022-08-05 09:02 被阅读0次

    创建Java对象的方式包括new、反射、反序列化、拷贝,那么什么是拷贝呢?浅拷贝和深拷贝又有什么区别呢?

    什么是拷贝

    拷贝就是为了复用原对象的部分或全部数据,在原对象的基础上通过复制的方式创建一个新的对象。

    Object类中有native类型的clone方法

    protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
    
    

    如果一个对象可以被拷贝,那么该对象对应的类需要实现Cloneable接口,并重写Object的clone方法。

    必须实现Cloneable接口,否则调用clone方法会抛出java.lang.CloneNotSupportedExecption异常

    //Cloneable接口中没有任何参数或抽象方法,该接口只是一个标识
    public interface Cloneable {
    }
    
    
    //如Student类,实现Cloneable接口,重写Object的clone方法
    public class Student implements Cloneable{
    
        private String sname;
    
        private Integer sage;
    
        ...
    
        @Override
        protected Student clone() throws CloneNotSupportedException {
            return (Student) super.clone();
        }
    }
    
    

    举个栗子

    public class cloneObject {
        public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
            Student student = new Student("学生1",18);
            System.out.println("clone前的Student对象为:"+student);
            Student cloneStudent = student.clone();
            System.out.println("clone后的Student对象为:"+cloneStudent);
            System.out.println("Student对象与cloneStudent对象是否相等:"+student.equals(cloneStudent));
        }
    }
    
    

    打印结果为

    clone前的Student对象为:Student{sname='学生1', sage=18}
    clone后的Student对象为:Student{sname='学生1', sage=18}
    Student对象与cloneStudent对象是否相等:false
    
    

    由此可见,拷贝是创建了一个新的对象。

    什么是浅拷贝?

    我稍等改动下Student类来举例说明

    Student类中除了String类型和Integer类型的属性外,添加了一个Teacher类型的属性,Teacher类中只有一个String类型的tname属性

    public class Student implements Cloneable{
    
        private String sname;
    
        private Integer sage;
    
        private Teacher teacher;
    
        ...
    
        @Override
        protected Student clone() throws CloneNotSupportedException {
            return (Student) super.clone();
        }
    
    
    public class Teacher {
    
        private String tname;
    
    

    再次调用sutdent对象的clone方法

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Teacher teacher = new Teacher("罗翔老师");
        Student student = new Student("学生1",18,teacher);
        System.out.println("clone前的Student对象为:"+student);
        Student cloneStudent = student.clone();
        System.out.println("clone后的Student对象为:"+cloneStudent);
        System.out.println("Student对象与cloneStudent对象是否相等:"+student.equals(cloneStudent));
        System.out.println("student对象和cloneStudent对象中的teacher属性是否相等:"+student.getTeacher().equals(cloneStudent.getTeacher()));
    }
    
    

    两个sutdent对象比较结果在意料之中,为false。但是两种student对象中的teacher属性比较结果却是true。

    clone前的Student对象为:Student{sname='学生1', sage=18, teacher=com.hard.qz.clone.Teacher@1b6d3586}
    clone后的Student对象为:Student{sname='学生1', sage=18, teacher=com.hard.qz.clone.Teacher@1b6d3586}
    Student对象与cloneStudent对象是否相等:false
    student对象和cloneStudent对象中的teacher属性是否相等:true
    
    
    //修改student对象中teacher属性的值,观察cloneStudent对象中的teacher属性的值是否会变
    student.getTeacher().setTname("张三老师");
    System.out.println("cloneStudent对象中teacher属性的值为:"+cloneStudent.getTeacher());
    
    

    结果为:

    cloneStudent对象中teacher属性的值为:Teacher{tname='张三老师'}
    
    
    当修改student对象中teacher属性的值时,会影响到cloneStudent对象中teacher属性的值 由此说明:两个student对象共用一个teacher对象。

    像上面这种情况,当拷贝时,只拷贝了部分属性,没有拷贝Object和数组属性时,这种拷贝被称为浅拷贝。

    什么是深拷贝?

    当拷贝时,拷贝了一个对象中的所有属性,包括Object和数组属性,这种拷贝被称为深拷贝

    如何实现深拷贝?

    重写clone方法时,对Object和数组属性也调用clone方法就可以实现深拷贝,要求被拷贝对象的Object属性也实现Cloneable接口,重写了clone方法。

    //Teacher类实现了Cloneable接口,重写了clone方法
    public class Teacher implements Cloneable{
    
        private String tname;
    
        @Override
        protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
            return super.clone();
        }
    }
    
    //Student类重写clone方法时,调用了Teacher类的clone方法,实现深拷贝
    @Override
    protected Student clone() throws CloneNotSupportedException {
        Student cloneStudent = (Student) super.clone();
        cloneStudent.setTeacher((Teacher) cloneStudent.getTeacher().clone());
        return cloneStudent;
    }
    
    

    对student对象拷贝并比较两个对象及对象中的属性是否相等。

    public class cloneObject {
        public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
            Teacher teacher = new Teacher("罗翔老师");
            Student student = new Student("学生1",18,teacher);
            System.out.println("clone前的Student对象为:"+student);
            Student cloneStudent = student.clone();
            System.out.println("clone后的Student对象为:"+cloneStudent);
            System.out.println("Student对象与cloneStudent对象是否相等:"+student.equals(cloneStudent));
            System.out.println("student对象和cloneStudent对象中的teacher属性是否相等:"+student.getTeacher().equals(cloneStudent.getTeacher()));
    
            //修改student对象中teacher属性的值,观察cloneStudent对象中的teacher属性的值是否会变
            student.getTeacher().setTname("张三老师");
            System.out.println("cloneStudent对象中teacher属性的值为:"+cloneStudent.getTeacher());
        }
    }
    
    

    打印结果为

    clone前的Student对象为:Student{sname='学生1', sage=18, teacher=Teacher{tname='罗翔老师'}}
    clone后的Student对象为:Student{sname='学生1', sage=18, teacher=Teacher{tname='罗翔老师'}}
    Student对象与cloneStudent对象是否相等:false
    student对象和cloneStudent对象中的teacher属性是否相等:false
    cloneStudent对象中teacher属性的值为:Teacher{tname='罗翔老师'}
    
    

    打印结果显示深拷贝后的两个对象及其中的属性都不相等。

    总结

    1. 拷贝是为了部分或全部复用原对象的属性,在元对象的基础上创建一个新的对象。
    2. 浅拷贝是拷贝后两个对象地址不相等,但两个对象的部分属性地址相等,新对象并没有拷贝所有的属性,而是复用原对象中的值。
    3. 深拷贝是拷贝后两个对象不仅地址不相等,两个对象的所有属性地址都不相等。

    相关文章

      网友评论

          本文标题:什么是浅拷贝和深拷贝?

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/quwrirtx.html