Java深拷贝和浅拷贝是在编程中经常用到的，下面我就来详解Java深拷贝和浅拷贝@mikechen
Java浅拷贝
1.Java浅拷贝简介
浅拷贝，英文名是Shallow Copy，是一种对象复制的方式，浅拷贝仅复制了对象的表层结构，而不涉及嵌套对象的复制。
2.Java浅拷贝思想
浅拷贝的思想是创建一个新对象，将原始对象的字段值复制到新对象中，但对于原始对象内部的引用类型字段，只复制引用而不创建新的嵌套对象。
浅拷贝的主要思想可以总结为以下几点：
- 复制对象本身： 浅拷贝首先会创建一个新对象，以及与原始对象相同的字段。
- 复制引用： 对于原始对象内部的引用类型字段，浅拷贝会将引用复制到新对象中，而不会创建新的嵌套对象。
- 共享引用对象： 这意味着原始对象和浅拷贝对象会共享相同的引用对象，对引用对象的修改会在两个对象之间共享。
3.Java浅拷贝优缺点
浅拷贝的优点在于它的速度相对较快，因为它不需要递归地复制所有嵌套对象。
然而它也有致命的的缺点，主要包含如下3点：
1）共享引用对象带来的问题
浅拷贝会共享原始对象和拷贝对象之间的引用对象，这意味着，如果你修改了拷贝对象内部的引用对象，原始对象也会受到影响，反之亦然。
这可能导致意外的副作用，特别是在多线程环境下，可能会出现并发问题。
2）不适用于嵌套对象
如果原始对象内部有多层嵌套的引用对象，浅拷贝只会复制最外层的引用，而不会递归复制内部的嵌套对象。
这可能导致拷贝对象仍然共享内部嵌套对象，无法实现真正的独立性。
3）无法实现深层克隆
浅拷贝无法实现对对象及其内部所有引用对象的完全独立复制，因此在需要完全独立的深层克隆时，浅拷贝不适用。
4.Java浅拷贝实现
在Java中，使用clone()方法可以实现浅拷贝，如下所示：
class Person implements Cloneable {
String name;
Age age;
@Override
public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
class Age {
int years;
}
public class ShallowCopyExample {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Person person1 = new Person();
person1.name = "Alice";
person1.age = new Age();
person1.age.years = 30;
Person person2 = (Person) person1.clone();
System.out.println(person1.age.years); // Output: 30
System.out.println(person2.age.years); // Output: 30
person2.age.years = 40;
System.out.println(person1.age.years); // Output: 40 (original object is affected)
System.out.println(person2.age.years); // Output: 40
}
}
但需要注意的是，clone()方法只会对实现了Cloneable接口的对象进行浅拷贝，而且需要在实现类中手动处理嵌套对象的拷贝。
Java深拷贝
1.Java深拷贝简介
所谓深拷贝就是相对浅拷贝而言的，在浅拷贝的基础上进一步进行深层拷贝。
2.Java深拷贝思想
深拷贝，它会创建一个全新的对象，同时递归地复制原始对象内部所有的嵌套对象。
深拷贝的主要思想可以总结如下：
- 复制对象本身： 深拷贝首先会创建一个新对象，并将原始对象的字段值复制到新对象中。
- 递归复制引用对象： 对于原始对象内部的引用类型字段，深拷贝会递归地复制引用对象，即创建新的嵌套对象副本。
- 实现对象的独立性： 通过递归复制所有嵌套对象，深拷贝确保了复制后的对象及其内部所有引用对象都是完全独立的，互相之间的修改不会相互影响。
3.Java深拷贝优缺点
深拷贝优点在于能够确保对象及其内部所有嵌套对象的独立性，从而避免了共享引用对象可能带来的问题。
深拷贝的缺点是需要递归地遍历对象的所有嵌套引用，对每个引用对象都进行复制操作，这可能会导致深拷贝的性能较浅拷贝要差，因为需要复制更多的数据。
4.Java深拷贝实现
在Java中，实现深拷贝通常需要手动递归复制对象及其内部引用对象。
import java.io.*;
class Person implements Serializable {
String name;
Age age;
public Person deepCopy() throws IOException, ClassNotFoundException {
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(bos);
out.writeObject(this);
ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(bis);
return (Person) in.readObject();
}
}
class Age implements Serializable {
int years;
}
public class DeepCopyExample {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
Person person1 = new Person();
person1.name = "Alice";
person1.age = new Age();
person1.age.years = 30;
Person person2 = person1.deepCopy();
System.out.println(person1.age.years); // Output: 30
System.out.println(person2.age.years); // Output: 30
person2.age.years = 40;
System.out.println(person1.age.years); // Output: 30
System.out.println(person2.age.years); // Output: 40
}
}
上面，展示了通过实现Serializable接口来实现深拷贝的思想。
作者简介
陈睿|mikechen，10年+大厂架构经验，就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。
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