Java浅克隆与深克隆解析

2023-12-29 14:20:07

敏锐剖析Java浅克隆与深克隆异曲同工之妙
<##title>Java浅克隆与深克隆解析</#title>

缘起：克隆的本质与初衷

在计算机科学领域，“克隆”一词借鉴了生物学范畴中的含义，意为复制出一份与原数据完全相同的副本。在Java编程中，克隆技术主要用于创建新对象，该对象与现有对象具有相同的属性值，但两者在内存中是独立存在的，互不干扰。

浅克隆：漫步在表面世界

浅克隆（Shallow Cloning）仅复制对象本身的数据，而不会复制其引用的对象。换言之，浅克隆只对对象属性进行逐一复制，而不会深入复制其引用的对象。因此，浅克隆产生的新对象与原对象拥有完全相同的属性值，但指向不同的内存地址。

class Person {
    private String name;
    private Address address;

    // 浅克隆方法
    public Person shallowClone() {
        return new Person(name, address);
    }

    // 构造函数
    public Person(String name, Address address) {
        this.name = name;
        this.address = address;
    }
}

class Address {
    private String street;
    private String city;

    // 构造函数
    public Address(String street, String city) {
        this.street = street;
        this.city = city;
    }
}

public class CloningDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person("John Doe", new Address("Main Street", "Anytown"));

        // 浅克隆
        Person person2 = person1.shallowClone();

        // 修改person2的地址
        person2.getAddress().setStreet("New Street");

        // 查看person1的地址是否被修改
        System.out.println(person1.getAddress().getStreet()); // 输出：Main Street
    }
}

在上述代码示例中，Person类具有一个Address对象作为其属性。当对Person对象进行浅克隆时，Address对象不会被复制，而是直接被引用。因此，当修改person2对象的地址时，person1对象的地址也随之改变。

深克隆：深入复制的艺术

深克隆（Deep Cloning）不仅复制对象本身的数据，还会复制其引用的对象。换言之，深克隆会递归地复制对象及其所有引用的对象，从而创建完全独立的新对象。

class Person {
    private String name;
    private Address address;

    // 深克隆方法
    public Person deepClone() {
        Person clone = new Person(name, address.deepClone());
        return clone;
    }

    // 构造函数
    public Person(String name, Address address) {
        this.name = name;
        this.address = address;
    }
}

class Address {
    private String street;
    private String city;

    // 深克隆方法
    public Address deepClone() {
        return new Address(street, city);
    }

    // 构造函数
    public Address(String street, String city) {
        this.street = street;
        this.city = city;
    }
}

public class CloningDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person("John Doe", new Address("Main Street", "Anytown"));

        // 深克隆
        Person person2 = person1.deepClone();

        // 修改person2的地址
        person2.getAddress().setStreet("New Street");

        // 查看person1的地址是否被修改
        System.out.println(person1.getAddress().getStreet()); // 输出：Main Street
    }
}