一文彻底搞懂深拷贝和浅拷贝的区别
一文彻底搞懂深拷贝和浅拷贝的区别
在Java编程中，深拷贝和浅拷贝是两个非常重要的概念，它们决定了对象复制时的行为。本文将通过详细的讲解和代码示例，帮助读者彻底理解深拷贝和浅拷贝的区别。
1. 主要区别
深拷贝（Deep Copy）和浅拷贝（Shallow Copy）是在复制对象或数据结构时所使用的两种不同的拷贝方法，它们之间的区别主要在于拷贝的程度和对原始对象内部结构的影响。
1.1 浅拷贝（Shallow Copy）
- 浅拷贝创建一个新的对象，但是只复制原始对象的基本数据类型的字段或引用（地址），而不复制引用指向的对象。这意味着新对象和原始对象中的引用指向相同的对象。
- 如果原始对象中的字段是基本数据类型，那么这些字段会被复制到新对象中，而如果字段是引用类型，则新对象和原始对象的对应字段将引用同一个对象。
- 因此，对新对象所做的修改可能会影响到原始对象，因为它们共享相同的引用。
1.2 深拷贝（Deep Copy）
- 深拷贝创建一个新的对象，并且递归地复制原始对象的所有字段和引用指向的对象，而不仅仅是复制引用本身。
- 深拷贝会递归复制整个对象结构，包括对象内部的对象，确保新对象和原始对象之间的所有关系都是独立的。
- 这意味着对新对象所做的修改不会影响到原始对象，因为它们拥有彼此独立的副本。
2. 浅拷贝示例代码
浅拷贝的示例代码如下，我们这里实现了 Cloneable 接口，并重写了 clone() 方法。clone() 方法的实现很简单，直接调用的是父类 Object 的 clone() 方法。
class Address {
private String city;
public Address(String city) {
this.city = city;
}
public String getCity() {
return city;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
class Person implements Cloneable {
private Address address;
public Person(Address address) {
this.address = address;
}
public Address getAddress() {
return address;
}
@Override
protected Person clone() throws CloneNotSupportedException {
return (Person) super.clone();
}
}
在上面的代码中，Address 类实现了 Cloneable 接口，并重写了 clone() 方法，而 Person 类也实现了 Cloneable 接口并重写了 clone() 方法。
在 Address 类的 clone() 方法中，直接调用了父类 Object 的 clone() 方法。
在 Person 类的 clone() 方法中，也直接调用了父类 Object 的 clone() 方法。
接下来我们进行测试，测试代码如下：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try {
Person person1 = new Person(new Address("武汉"));
Person person1Copy = person1.clone();
// true
System.out.println(person1.getAddress() == person1Copy.getAddress());
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
在这个测试中，我们期望输出 true，因为我们实现的是浅拷贝，所以新的 Person 对象和原始的 Person 对象引用的是相同的地址对象。
3. 深拷贝示例代码
这里我们简单对 Person 类的 clone() 方法进行修改，连带着要把 Person 对象内部的 Address 对象一起复制。
class Person implements Cloneable {
private Address address;
public Person(Address address) {
this.address = address;
}
public Address getAddress() {
return address;
}
@Override
protected Person clone() throws CloneNotSupportedException {
Person person = (Person) super.clone();
person.address = (Address) this.address.clone();
return person;
}
}
在这个修改后的 clone() 方法中，我们首先调用了父类的 clone() 方法创建了一个新的 Person 对象，然后将当前对象的 address 成员变量也进行了克隆，并将克隆后的地址对象赋给新创建的 Person 对象。
接下来，我们来测试一下深拷贝的效果：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
try {
Person person1 = new Person(new Address("武汉"));
Person person1Copy = person1.clone();
// false
System.out.println(person1.getAddress() == person1Copy.getAddress());
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
在这个测试中，我们期望输出 false，因为我们实现了深拷贝，所以新的 Person 对象和原始的 Person 对象引用的是不同的地址对象。