Java中深拷贝,浅拷贝与引用拷贝的区别详解-Java开发

Java中深拷贝,浅拷贝与引用拷贝的区别详解目录引用拷贝浅拷贝深拷贝小结引用拷贝引用拷贝: 引用拷贝不会在堆上创建一个新的对象,只会在栈上生成一个新的引用地址,最终指向依然是堆上的同一个对象. //实体类 public class Person{ public Stri

引用拷贝

引用拷贝: 引用拷贝不会在堆上创建一个新的对象，只会在栈上生成一个新的引用地址，最终指向依然是堆上的同一个对象。

//实体类
public class Person{
    public String name;//姓名
    public int height;//身高
    public StringBuilder something;

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getHeight() {
        return height;
    }

    public void setHeight(int height) {
        this.height = height;
    }

    public StringBuilder getSomething() {
        return something;
    }

    public void setSomething(StringBuilder something) {
        this.something = something;
    }

    public Person(String name, int height, StringBuilder something) {
        this.name = name;
        this.height = height;
        this.something = something;
    }

}

//测试类
public class copyTest {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person("小张", 180, new StringBuilder("今天天气很好"));
        Person p2 = p1;

        System.out.println("对象是否相等："+ (p1 == p2));
        System.out.println("p1 属性值=" + p1.getName()+ ","+ p1.getHeight() + ","+ p1.getSomething());
        System.out.println("p2 属性值=" + p2.getName()+ ","+ p2.getHeight() + ","+ p2.getSomething());

        // change
        p1.name="小王";
        p1.height = 200;
        p1.something.append(",适合出去玩");
        System.out.println("...after p1 change....");

        System.out.println("p1 属性值=" + p1.getName()+ ","+ p1.getHeight() + ","+ p1.getSomething());
        System.out.println("p2 属性值=" + p2.getName()+ ","+ p2.getHeight() + ","+ p2.getSomething());

    }
}

结果：

对象是否相等：true
p1 属性值=小张,180,今天天气很好
p2 属性值=小张,180,今天天气很好
...after p1 change....
p1 属性值=小王,200,今天天气很好,适合出去玩
p2 属性值=小王,200,今天天气很好,适合出去玩

before change:

after change:

我们可以看出由于2个引用p1,p2 都是指向堆中同一个对象，所以2个对象是相等的，修改了对象p1，会影响到对象p2
需要注意的

name属性，虽然她是引用类型，但她同时也是String类型，不可变，对其修改，JVM会默认在堆上创建新的内存空间，再重新赋值
int weight=180; 是成员变量，存放在堆中，不是所有的基本类型变量都存放在JVM栈中

注意与这篇文章得区分开来， int num1 = 10;是基本类型的局部变量，存放在栈中

浅拷贝

浅拷贝：浅拷贝会在堆上创建一个新的对象，新对象和原对象不等，但是新对象的属性和老对象相同。

其中：

如果属性是基本类型(int,double,long,boolean等)，拷贝的就是基本类型的值。
如果属性是引用类型(除了基本类型都是引用类型)，拷贝的就是引⽤数据类型变量的地址值，⽽对于引⽤类型变量指向的堆中的对象不会拷贝。

如何实现浅拷贝呢？也很简单，就是在需要拷贝的类上实现Cloneable接口并重写其clone()方法。

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

在使用的时候直接调用类的clone()方法即可

//实体类 继承Cloneable
public class Person implements Cloneable{
    public String name;//姓名
    public int height;//身高
    public StringBuilder something;

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getHeight() {
        return height;
    }

    public void setHeight(int height) {
        this.height = height;
    }

    public StringBuilder getSomething() {
        return something;
    }

    public void setSomething(StringBuilder something) {
        this.something = something;
    }

    public Person(String name, int height, StringBuilder something) {
        this.name = name;
        this.height = height;
        this.something = something;
    }

    @Override
    public Person clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (Person) super.clone();
    }

}

//测试类
public class shallowCopyTest {

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Person p1 = new Person("小张", 180, new StringBuilder("今天天气很好"));
        Person p2 = p1.clone();

        System.out.println("对象是否相等："+ (p1 == p2));
        System.out.println("p1 属性值=" + p1.getName()+ ","+ p1.getHeight() + ","+ p1.getSomething());
        System.out.println("p2 属性值=" + p2.getName()+ ","+ p2.getHeight() + ","+ p2.getSomething());

        // change
        p1.setName("小王");
        p1.setHeight(200);
        p1.getSomething().append(",适合出去玩");
        System.out.println("...after p1 change....");

        System.out.println("p1 属性值=" + p1.getName()+ ","+ p1.getHeight() + ","+ p1.getSomething());
        System.out.println("p2 属性值=" + p2.getName()+ ","+ p2.getHeight() + ","+ p2.getSomething());

    }
}

结果：

对象是否相等：false
p1 属性值=小张,180,今天天气很好
p2 属性值=小张,180,今天天气很好
...after p1 change....
p1 属性值=小王,200,今天天气很好,适合出去玩
p2 属性值=小张,180,今天天气很好,适合出去玩

before change:

after change:

我们可以看出：

当我们修改对象p1的weight属性时，由于p2的height属性是直接复制修改前的p1的height属性，所以还是180。
当我们修改对象p1的name属性时，String name指向一个新的内存空间，但对象p2的name还是指向旧的内存空间，所以对象p2的name属性还是"小张"。
由于对象p1的something属性和对象p2的something属性指向是同一个内存空间，当我们修改对象p1的something属性，会影响到对象p2的something属性，所以对象p2的something属性变为"今天天气很好,适合出去玩"。

深拷贝

深拷贝：完全拷贝⼀个对象，在堆上创建一个新的对象，拷贝被拷贝对象的成员变量的值，同时堆中的对象也会拷贝。
需要重写clone方法

    @Override
    public Person clone() throws CloneNotSupportedException {
        //return (Person) super.clone();
        Person person = (Person) super.clone();
        person.setSomething( new StringBuilder(person.getSomething()));//单独为引用类型clone
        return person;
    }

shallowCopyTest测试类的结果：

对象是否相等：false
p1 属性值=小张,180,今天天气很好
p2 属性值=小张,180,今天天气很好
...after p1 change....
p1 属性值=小王,200,今天天气很好,适合出去玩
p2 属性值=小张,180,今天天气很好

这时候对象p1和对象p2互不干扰了

before change:

after change:

但这样也有个小问题，对象每有一个引用类型，我们都得重写其clone方法，这样会非常麻烦，因此我们还可以借助序列化来实现对象的深拷贝

//实体类 继承Cloneable
public class Person implements Serializable{
    public String name;//姓名
    public int height;//身高
    public StringBuilder something;

...//省略 getter setter

    public Object deepClone() throws Exception{
        // 序列化
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);

        oos.writeObject(this);

        // 反序列化
        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);

        return ois.readObject();
    }

}

//测试类，这边类名笔者就不换了，在之前的基础上改改
public class shallowCopyTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Person p1 = new Person("小张", 180, new StringBuilder("今天天气很好"));
        Person p2 = (Person)p1.deepClone();

        System.out.println("对象是否相等："+ (p1 == p2));
        System.out.println("p1 属性值=" + p1.getName()+ ","+ p1.getHeight() + ","+ p1.getSomething());
        System.out.println("p2 属性值=" + p2.getName()+ ","+ p2.getHeight() + ","+ p2.getSomething());

        // change
        p1.setName("小王");
        p1.setHeight(200);
        p1.getSomething().append(",适合出去玩");
        System.out.println("...after p1 change....");

        System.out.println("p1 属性值=" + p1.getName()+ ","+ p1.getHeight() + ","+ p1.getSomething());
        System.out.println("p2 属性值=" + p2.getName()+ ","+ p2.getHeight() + ","+ p2.getSomething());

    }
}

这样也会得到深拷贝的结果