java对象复制后如何不影响原对象

原创admin 分类：热门问答 2024-05-04 21:27:12 0

java对象复制后如何不影响原对象
在Java编程中，对象的复制是一个常见的需求。然而，对象复制并非总是简单的复制粘贴。对象复制可以分为浅拷贝和深拷贝，两者在复制行为上有着本质的区别。

浅拷贝与深拷贝的定义与区别

浅拷贝指的是创建一个新对象，新对象的成员变量与原对象的成员变量值相同，但如果原对象的成员变量是对象引用，那么新对象的成员变量引用的是原对象的成员变量引用的对象。而深拷贝则创建一个新对象，并且新对象的成员变量都是原对象成员变量的深拷贝，即如果原对象的成员变量是对象引用，那么新对象的成员变量引用的是原对象成员变量引用对象的深拷贝。

核心类与方法

在Java中，实现对象的深拷贝通常需要实现Cloneable接口并重写clone()方法。Object类中的clone()方法是一个受保护的方法，它用来创建一个对象的副本。然而，clone()方法只能制对象的非瞬时的实例字段，对于引用类型字段，它只会复制引用，而不是引用的对象。

使用场景

浅拷贝适用于对象的引用字段指向的资源不需要独立于原对象时，而深拷贝则适用于需要完全独立于原对象的副本时。

代码案例

以下是两个简单的代码案例，分别展示了浅拷贝和深拷贝的实现：

// 浅拷贝案例
public class ShallowCopyExample {
    static class Person implements Cloneable {
        private String name;
        private Address address; // 引用类型

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

        @Override
        protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
            return super.clone(); // 调用Object类的clone方法实现浅拷贝
        }
    }

    static class Address {
        private String city;

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

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Person person1 = new Person("Alice", new Address("New York"));
        Person person2 = (Person) person1.clone();
        person2.address.city = "Los Angeles"; // 修改引用对象的字段，原对象的引用对象也改变了
        System.out.println(person1.address.city); // 输出: Los Angeles
    }
}

// 深拷贝案例
public class DeepCopyExample {
    static class Person implements Cloneable {
        private String name;
        private Address address; // 引用类型

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

        @Override
        protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
            Person cloned = (Person) super.clone(); // 调用Object类的clone方法
            cloned.address = (Address) this.address.clone(); // 手动实现Address的深拷贝
            return cloned;
        }
    }

    static class Address implements Cloneable {
        private String city;

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

        @Override
        protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
            return new Address(this.city); // 创建一个新的Address对象
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Person person1 = new Person("Alice", new Address("New York"));
        Person person2 = (Person) person1.clone();
        person2.address.city = "Los Angeles"; // 修改引用对象的字段
        System.out.println(person1.address.city); // 输出: New York
    }
}

对比表格

以下是浅拷贝和深拷贝的对比表格：

特性	浅拷贝	深拷贝
定义	创建一个新对象，引用类型字段共享	创建一个新对象，引用类型字段独立
实现方式	调用`Object`类的`clone()`方法	重写`clone()`方法，并手动复制引用类型字段
使用场景	引用字段不需要独立于原对象	引用字段需要完全独立于原对象
影响	修改引用对象会影响原对象	修改引用对象不会影响原对象