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在Java语言里#xff0c;当我们需要拷贝一个对象时#xff0c;有两种类型的拷贝#xff1a;浅拷贝与深拷贝。浅拷贝只是拷贝了源对象的地址#xff0c;所以源对象的值发生变化时#xff0c;拷贝对象的值也会发生变化。而深拷贝则是拷贝了源对象的所有值#xff0c;…介绍
在Java语言里当我们需要拷贝一个对象时有两种类型的拷贝浅拷贝与深拷贝。浅拷贝只是拷贝了源对象的地址所以源对象的值发生变化时拷贝对象的值也会发生变化。而深拷贝则是拷贝了源对象的所有值所以即使源对象的值发生变化时拷贝对象的值也不会改变。
了解了浅拷贝和深拷贝的区别之后本篇博客将教大家几种深拷贝的方法。
拷贝对象
首先我们定义一下需要拷贝的简单对象。
/** * 用户 */
public class User { private String name; private Address address; // constructors, getters and setters } /** * 地址 */
public class Address { private String city; private String country; // constructors, getters and setters } 如上述代码我们定义了一个User用户类包含name姓名和address地址其中address并不是字符串而是另一个Address类包含country国家和city城市。构造方法和成员变量的get()、set()方法此处我们省略不写。接下来我们将详细描述如何深拷贝User对象。
方法一 构造函数
我们可以通过在调用构造函数进行深拷贝形参如果是基本类型和字符串则直接赋值如果是对象则重新new一个。
测试用例
Test
public void constructorCopy() { Address address new Address(杭州, 中国); User user new User(大山, address); // 调用构造函数时进行深拷贝 User copyUser new User(user.getName(), new Address(address.getCity(), address.getCountry())); // 修改源对象的值 user.getAddress().setCity(深圳); // 检查两个对象的值不同 assertNotSame(user.getAddress().getCity(), copyUser.getAddress().getCity()); } 方法二 重载clone()方法
Object父类有个clone()的拷贝方法不过它是protected类型的我们需要重写它并修改为public类型。除此之外子类还需要实现Cloneable接口来告诉JVM这个类是可以拷贝的。
重写代码
让我们修改一下User类Address类实现Cloneable接口使其支持深拷贝。
/** * 地址 */
public class Address implements Cloneable { private String city; private String country; // constructors, getters and setters Override public Address clone() throws CloneNotSupportedException { return (Address) super.clone(); } }
/** * 用户 */
public class User implements Cloneable { private String name; private Address address; // constructors, getters and setters Override public User clone() throws CloneNotSupportedException { User user (User) super.clone(); user.setAddress(this.address.clone()); return user; } } 需要注意的是super.clone()其实是浅拷贝所以在重写User类的clone()方法时address对象需要调用address.clone()重新赋值。
测试用例
Test
public void cloneCopy() throws CloneNotSupportedException { Address address new Address(杭州, 中国); User user new User(大山, address); // 调用clone()方法进行深拷贝 User copyUser user.clone(); // 修改源对象的值 user.getAddress().setCity(深圳); // 检查两个对象的值不同 assertNotSame(user.getAddress().getCity(), copyUser.getAddress().getCity()); } 方法三 Apache Commons Lang序列化
Java提供了序列化的能力我们可以先将源对象进行序列化再反序列化生成拷贝对象。但是使用序列化的前提是拷贝的类包括其成员变量需要实现Serializable接口。Apache Commons Lang包对Java序列化进行了封装我们可以直接使用它。
重写代码
让我们修改一下User类Address类实现Serializable接口使其支持序列化。
/** * 地址 */
public class Address implements Serializable { private String city; private String country; // constructors, getters and setters }
/** * 用户 */
public class User implements Serializable { private String name; private Address address; // constructors, getters and setters } 测试用例
Test
public void serializableCopy() { Address address new Address(杭州, 中国); User user new User(大山, address); // 使用Apache Commons Lang序列化进行深拷贝 User copyUser (User) SerializationUtils.clone(user); // 修改源对象的值 user.getAddress().setCity(深圳); // 检查两个对象的值不同 assertNotSame(user.getAddress().getCity(), copyUser.getAddress().getCity()); } 方法四 Gson序列化
Gson可以将对象序列化成JSON也可以将JSON反序列化成对象所以我们可以用它进行深拷贝。
测试用例
Test
public void gsonCopy() { Address address new Address(杭州, 中国); User user new User(大山, address); // 使用Gson序列化进行深拷贝 Gson gson new Gson(); User copyUser gson.fromJson(gson.toJson(user), User.class); // 修改源对象的值 user.getAddress().setCity(深圳); // 检查两个对象的值不同 assertNotSame(user.getAddress().getCity(), copyUser.getAddress().getCity()); } 方法五 Jackson序列化
Jackson与Gson相似可以将对象序列化成JSON明显不同的地方是拷贝的类包括其成员变量需要有默认的无参构造函数。
重写代码
让我们修改一下User类Address类实现默认的无参构造函数使其支持Jackson。
/** * 用户 */
public class User { private String name; private Address address; // constructors, getters and setters public User() { } }
/** * 地址 */
public class Address { private String city; private String country; // constructors, getters and setters public Address() { } } 测试用例
Test
public void jacksonCopy() throws IOException { Address address new Address(杭州, 中国); User user new User(大山, address); // 使用Jackson序列化进行深拷贝 ObjectMapper objectMapper new ObjectMapper(); User copyUser objectMapper.readValue(objectMapper.writeValueAsString(user), User.class); // 修改源对象的值 user.getAddress().setCity(深圳); // 检查两个对象的值不同 assertNotSame(user.getAddress().getCity(), copyUser.getAddress().getCity()); } 总结
说了这么多深拷贝的实现方法哪一种方法才是最好的呢最简单的判断就是根据拷贝的类包括其成员变量是否提供了深拷贝的构造函数、是否实现了Cloneable接口、是否实现了Serializable接口、是否实现了默认的无参构造函数来进行选择。如果需要详细的考虑则可以参考下面的表格
