一、前言
拷貝這個詞想必大家都很熟悉,在工作中經常需要拷貝一份文件作爲副本。拷貝的好處也很明顯,相較於新建來說,可以節省很大的工作量。在Java中,同樣存在拷貝這個概念,拷貝的意義也是可以節省創建對象的開銷。
Object
類中有一個方法clone()
,具體方法如下:
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
-
該方法由
protected
修飾,java中所有類默認是繼承Object
類的,重載後的clone()
方法爲了保證其他類都可以正常調用,修飾符需要改成public
。 -
該方法是一個
native
方法,被native
修飾的方法實際上是由非Java代碼實現的,效率要高於普通的java方法。 -
該方法的返回值是
Object
對象,因此我們需要強轉成我們需要的類型。 -
該方法拋出了一個
CloneNotSupportedException
異常,意思就是不支持拷貝,需要我們實現Cloneable
接口來標記,這個類支持拷貝。
爲了演示方便,我們新建兩個實體類Dept
和User
,其中User
依賴了Dept
,實體類代碼如下:
Dept類:
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Dept {
private int deptNo;
private String name;
}
User類:
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class User {
private int age;
private String name;
private Dept dept;
}
二、淺拷貝
對於基本類型的的屬性,淺拷貝會將屬性值複製給新的對象,而對於引用類型的屬性,淺拷貝會將引用複製給新的對象。而像String
,Integer
這些引用類型,都是不可變的,拷貝的時候會創建一份新的內存空間來存放值,並且將新的引用指向新的內存空間。不可變類型是特殊的引用類型,我們姑且認爲這些被final
標記的引用類型也是複製值。
淺拷貝功能實現
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class User implements Cloneable{
private int age;
private String name;
private Dept dept;
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
如何驗證我們的結論呢?首先對比被拷貝出的對象和原對象是否相等,不等則說明是新拷貝出的一個對象。其次修改拷貝出對象的基本類型屬性,如果原對象的此屬性發生了修改,則說明基本類型的屬性是同一個,最後修改拷貝出對象的引用類型對象即Dept
屬性,如果原對象的此屬性發生了改變,則說明引用類型的屬性是同一個。清楚測試原理後,我們寫一段測試代碼來驗證我們的結論。
public static void main(String[] args) throws Exception{
Dept dept = new Dept(12, "市場部");
User user = new User(18, "Java旅途", dept);
User user1 = (User)user.clone();
System.out.println(user == user1);
System.out.println();
user1.setAge(20);
System.out.println(user);
System.out.println(user1);
System.out.println();
dept.setName("研發部");
System.out.println(user);
System.out.println(user1);
}
上面代碼的運行結果如下:
false
User{age=18, name='Java', dept=Dept{deptNo=12, name='市場部'}}
User{age=20, name='Java', dept=Dept{deptNo=12, name='市場部'}}
User{age=18, name='Java', dept=Dept{deptNo=12, name='研發部'}}
User{age=20, name='Java', dept=Dept{deptNo=12, name='研發部'}}
三、深拷貝
相較於淺拷貝而言,深拷貝除了會將基本類型的屬性複製外,還會將引用類型的屬性也會複製。
深拷貝功能實現
在拷貝user
的時候,同時將user
中的dept
屬性進行拷貝。
Dept類:
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Dept implements Cloneable {
private int deptNo;
private String name;
@Override
public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
User類:
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class User implements Cloneable{
private int age;
private String name;
private Dept dept;
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
User user = (User) super.clone();
user.dept =(Dept) dept.clone();
return user;
}
}
使用淺拷貝的測試代碼繼續測試,運行結果如下:
false
User{age=18, name='Java旅途', dept=Dept{deptNo=12, name='市場部'}}
User{age=20, name='Java旅途', dept=Dept{deptNo=12, name='市場部'}}
User{age=18, name='Java旅途', dept=Dept{deptNo=12, name='研發部'}}
User{age=20, name='Java旅途', dept=Dept{deptNo=12, name='市場部'}}
除此之外,還可以利用反序列化實現深拷貝,先將對象序列化成字節流,然後再將字節流序列化成對象,這樣就會產生一個新的對象。