一文搞懂Java引用拷贝、浅拷贝、深拷贝

微信搜一搜 「bigsai」 专注于Java和数据结构与算法的铁铁
文章收录在github/bigsai-algorithm

在开发、刷题、面试中,我们可能会遇到将一个对象的属性赋值到另一个对象的情况,这种情况就叫做拷贝。拷贝与Java内存结构息息相关,搞懂Java深浅拷贝是很必要的!

在对象的拷贝中,很多初学者可能搞不清到底是拷贝了引用还是拷贝了对象。在拷贝中这里就分为引用拷贝、浅拷贝、深拷贝进行讲述。

引用拷贝

引用拷贝会生成一个新的对象引用地址,但是两个最终指向依然是同一个对象。如何更好的理解引用拷贝呢?很简单,就拿我们人来说,通常有个姓名,但是不同场合、人物对我们的叫法可能不同,但我们很清楚哪些名称都是属于"我"的!

image-20201216222353944

当然,通过一个代码示例让大家领略一下(为了简便就不写get、set等方法):

class Son { String name; int age; public Son(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } } public class test { public static void main(String[] args) { Son s1 = new Son("son1", 12); Son s2 = s1; s1.age = 22; System.out.println(s1); System.out.println(s2); System.out.println("s1的age:" + s1.age); System.out.println("s2的age:" + s2.age); System.out.println("s1==s2" + (s1 == s2));//相等 } }

输出的结果为:

Son@135fbaa4 Son@135fbaa4 s1的age:22 s2的age:22 true 浅拷贝

如何创建一个对象,将目标对象的内容复制过来而不是直接拷贝引用呢?

这里先讲一下浅拷贝,浅拷贝会创建一个新对象,新对象和原对象本身没有任何关系,新对象和原对象不等,但是新对象的属性和老对象相同。具体可以看如下区别:

如果属性是基本类型(int,double,long,boolean等),拷贝的就是基本类型的值;

如果属性是引用类型,拷贝的就是内存地址(即复制引用但不复制引用的对象) ,因此如果其中一个对象改变了这个地址,就会影响到另一个对象。

如果用一张图来描述一下浅拷贝,它应该是这样的:

image-20201217002917565

如何实现浅拷贝呢?也很简单,就是在需要拷贝的类上实现Cloneable接口并重写其clone()方法

@Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); }

在使用的时候直接调用类的clone()方法即可。具体案例如下:

class Father{ String name; public Father(String name) { this.name=name; } @Override public String toString() { return "Father{" + "name='" + name + '\'' + '}'; } } class Son implements Cloneable { int age; String name; Father father; public Son(String name,int age) { this.age=age; this.name = name; } public Son(String name,int age, Father father) { this.age=age; this.name = name; this.father = father; } @Override public String toString() { return "Son{" + "age=" + age + ",\'' + ", father=" + father + '}'; } @Override protected Son clone() throws CloneNotSupportedException { return (Son) super.clone(); } } public class test { public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { Father f=new Father("bigFather"); Son s1 = new Son("son1",13); s1.father=f; Son s2 = s1.clone(); System.out.println(s1); System.out.println(s2); System.out.println("s1==s2:"+(s1 == s2));//不相等 System.out.println("s1.name==s2.name:"+(s1.name == s2.name));//相等 System.out.println(); //但是他们的Father father 和String name的引用一样 s1.age=12; s1.father.name="smallFather";//s1.father引用未变 s1.name="son222";//类似 s1.name=new String("son222") 引用发生变化 System.out.println("s1.Father==s2.Father:"+(s1.father == s2.father));//相等 System.out.println("s1.name==s2.name:"+(s1.name == s2.name));//不相等 System.out.println(s1); System.out.println(s2); } }

运行结果为:

Son{age=13,, father=Father{name='bigFather'}} Son{age=13,, father=Father{name='bigFather'}} s1==s2:false s1.name==s2.name:true//此时相等 s1.Father==s2.Father:true s1.name==s2.name:false//修改引用后不等 Son{age=12,, father=Father{name='smallFather'}} Son{age=13,, father=Father{name='smallFather'}}

不出意外,这种浅拷贝除了对象本身不同以外,各个零部件和关系和拷贝对象都是相同的,就好像双胞胎一样,是两个人,但是其开始的样貌、各种关系(父母亲人)都是相同的。需要注意的是其中name初始==是相等的,是因为初始浅拷贝它们指向一个相同的String,而后 s1.name="son222" 则改变引用指向。

image-20201217103648400

深拷贝

内容版权声明:除非注明,否则皆为本站原创文章。

转载注明出处:https://www.heiqu.com/wspfwp.html