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深拷贝与浅拷贝

技术杂谈 勤劳的小蚂蚁 2个月前 (02-08) 64次浏览 已收录 0个评论 扫描二维码

Object类中的clone()方法定义如下:
 /**
  * 仅对本包下的所有类和当前类的子类可见。
  * 只有实现Cloneable接口的类的对象才能调用该方法,否则会抛出异常
  */
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
该方法本质上是一种对对象的「浅拷贝」,那么 「浅拷贝与深拷贝分别是什么?两者有什么区别?如何实现?」,在此进行一个系统的总结和梳理。

参考答案

浅拷贝和深拷贝有什么区别?
先来了解一下两个概念:「引用拷贝」和「对象拷贝」。
「引用拷贝」是指创建一个指向对象的引用变量的拷贝,例如:
Employee emp1 = new Employee(“Taylor”26);
Employee emp2 = emp1;
System.out.println(emp1); // Employee@355da254
System.out.println(emp2); // Employee@355da254
即emp1和emp2指向堆空间中的同一个对象,这就叫「引用拷贝」。
而「对象拷贝」是指创建对象本身的一个副本,例如:
Employee emp1 = new Employee(“Swift”26);
Employee emp2 = (Employee) emp1.clone();
System.out.println(emp1); // Employee@7852e922
System.out.println(emp2); // Employee@4e25154f
即emp1和emp2分别指向堆空间中的不同对象,这就叫「对象拷贝」,但需要注意的是使用clone()方法进行对象拷贝时,必须要求Employee类实现Cloneable接口并重写clone()方法,且上述代码段所在的方法还需要处理CloneNotSupportedException异常。
其中,「浅拷贝」和「深拷贝」都属于「对象拷贝」
对于基本数据类型的成员变量,无论「浅拷贝」还是「深拷贝」都会直接进行值传递,原对象和新对象的该属性值为两份数据,相互独立,且互不影响。
而对于引用类型的成员变量,「浅拷贝」仅复制该属性的引用而不复制引用所指向的对象,即原对象和新对象的该属性指向的是同一个对象;「深拷贝」则会直接复制该属性所指向的对象,即原对象和新对象的该属性指向的是堆空间中内存地址不同的对象。
如何实现「浅拷贝」?
要求待拷贝对象所属类:
  • 实现Cloneable接口;
  • 重写clone()方法,并指定public访问修饰符。
要求在调用待拷贝对象的clone()方法时:
  • 处理编译时异常:CloneNotSupportedException。
另外,也可以手动采用赋值的方式将原对象的各个属性值拷贝到新的对象。
如何实现「深拷贝」?
方式1:通过实现Cloneable接口并重写clone()方法来实现,即将原对象及其所引用的所有对象所属的类均实现Cloneable接口并重写clone()方法。
方式2:通过序列化方式来实现。由于篇幅有限,具体实现暂且先埋一个坑吧!
Object类的clone()方法为什么要声明为protected?
若声明为public的,则在子类不重写clone()方法时,调用的还是Object类的clone()方法,只能实现浅拷贝。而声明为protected的,就要求子类在需要拷贝对象时,必须要要实现Cloneable接口并重写clone()方法,在其中既可实现浅拷贝也可实现深拷贝,但通常都需要实现深拷贝。

源码阅读

// 需要拷贝类的实例时,必须实现Cloneable接口,重写clone()方法并将其声明为public的
public class Employee implements Cloneable {

    private String name;

    private Integer age;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    public Employee(String name, Integer age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}


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