Java中的深拷贝机制：揭秘对象的复制奥秘

后端

2023-07-12 07:40:45

对象复制：深入浅出

在 Java 编程中，对象复制是创造一个对象副本的过程，其中包含源对象的属性值。它允许我们重复利用数据和代码，提高效率。在 Java 中，有两种主要的对象复制方法：浅拷贝和深拷贝。

浅拷贝 vs. 深拷贝：异同

浅拷贝 仅复制对象的原始类型数据值，而深拷贝 会复制对象的所有值，包括对象引用的值。这会导致以下关键差异：

独立性： 深拷贝的对象与源对象完全独立，修改复制的对象不会影响源对象。浅拷贝的对象共享对源对象的引用，因此修改复制的对象也会影响源对象。
内存消耗： 深拷贝的内存消耗比浅拷贝大，因为它需要创建所有对象的独立副本。浅拷贝的内存消耗较小，因为它只存储对源对象的引用。

深拷贝的实现

Java 中有几种实现深拷贝的方法：

手动深拷贝： 手动复制每个属性，包括嵌套对象。
Cloneable 接口： 使用 Cloneable 接口，该接口要求实现一个 clone() 方法，该方法创建对象的深拷贝。
反射： 使用反射 API 获取对象的属性值，并使用这些值创建新对象。

选择浅拷贝还是深拷贝

选择浅拷贝还是深拷贝取决于场景：

使用浅拷贝： 当需要快速且内存消耗小的对象副本时，例如将对象存储在集合或作为参数传递。
使用深拷贝： 当需要一个与源对象完全独立的副本时，例如将对象传递给不同线程或序列化对象。

示例代码

浅拷贝示例：

public class Person {
    private String name;
    private Address address;

    public Person(String name, Address address) {
        this.name = name;
        this.address = address;
    }

    // 浅拷贝
    public Person copy() {
        return new Person(name, address);
    }
}

public class Address {
    private String street;
    private String city;

    public Address(String street, String city) {
        this.street = street;
        this.city = city;
    }
}

深拷贝示例：

public class Person {
    private String name;
    private Address address;

    public Person(String name, Address address) {
        this.name = name;
        this.address = new Address(address.getStreet(), address.getCity());
    }

    // 深拷贝
    public Person copy() {
        return new Person(name, new Address(address.getStreet(), address.getCity()));
    }
}

public class Address {
    private String street;
    private String city;

    public Address(String street, String city) {
        this.street = street;
        this.city = city;
    }
}