Java技巧：深拷貝的兩種方式
⑴淺復制(淺克隆)
被復制對象的所有變量都含有與原來的對象相同的值，而所有的對其他對象的引用仍然指向原來的對象。換言之，淺復制僅僅復制所考慮的對象，而不復制它所引用的對象。
⑵深復制(深克隆)
被復制對象的所有變量都含有與原來的對象相同的值，除去那些引用其他對象的變量。那些引用其他對象的變量將指向被復制過的新對象，而不再是原有的那些被引用的對象。換言之，深復制把要復制的對象所引用的對象都復制了一遍。
Java的clone()方法
⑴clone方法將對象復制了一份并返回給調(diào)用者。一般而言，clone()方法滿足：
①對任何的對象x，都有x.clone() !=x//克隆對象與原對象不是同一個對象
②對任何的對象x，都有x.clone().getClass()= =x.getClass()//克隆對象與原對象的類型一樣
③如果對象x的equals()方法定義恰當，那么x.clone().equals(x)應該成立。
⑵Java中對象的克隆
①為了獲取對象的一份拷貝，我們可以利用Object類的clone()方法。
②在派生類中覆蓋基類的clone()方法，并聲明為public。
③在派生類的clone()方法中，調(diào)用super.clone()。
④在派生類中實現(xiàn)Cloneable接口。
請看如下代碼：
- class Student implements Cloneable
- {
- String name;
- int age;
- Student(String name,int age)
- {
- this.name=name;
- this.age=age;
- }
- public Object clone()
- {
- Object o=null;
- try
- {
- o=(Student)super.clone();//Object中的clone()識別出你要復制的是哪一
- // 個對象。
- }
- catch(CloneNotSupportedException e)
- {
- System.out.println(e.toString());
- }
- return o;
- }
- }
- public static void main(String[] args)
- {
- Student s1=new Student("zhangsan",18);
- Student s2=(Student)s1.clone();
- s2.name="lisi";
- s2.age=20;
- System.out.println("name="+s1.name+","+"age="+s1.age);//修改學生2后，不影響
- //學生1的值。
- }
說明：
①為什么我們在派生類中覆蓋Object的clone()方法時，一定要調(diào)用super.clone()呢?在運行時刻，Object中的 clone()識別出你要復制的是哪一個對象，然后為此對象分配空間，并進行對象的復制，將原始對象的內(nèi)容一一復制到新對象的存儲空間中。
②繼承自java.lang.Object類的clone()方法是淺復制。以下代碼可以證明之。
- class Professor
- {
- String name;
- int age;
- Professor(String name,int age)
- {
- this.name=name;
- this.age=age;
- }
- }
- class Student implements Cloneable
- {
- String name;//常量對象。
- int age;
- Professor p;//學生1和學生2的引用值都是一樣的。
- Student(String name,int age,Professor p)
- {
- this.name=name;
- this.age=age;
- this.p=p;
- }
- public Object clone()
- {
- Student o=null;
- try
- {
- o=(Student)super.clone();
- }
- catch(CloneNotSupportedException e)
- {
- System.out.println(e.toString());
- }
- o.p=(Professor)p.clone();
- return o;
- }
- }
- public static void main(String[] args)
- {
- Professor p=new Professor("wangwu",50);
- Student s1=new Student("zhangsan",18,p);
- Student s2=(Student)s1.clone();
- s2.p.name="lisi";
- s2.p.age=30;
- System.out.println("name="+s1.p.name+","+"age="+s1.p.age);//學生1的教授
- //成為lisi,age為30。
- }
那應該如何實現(xiàn)深層次的克隆，即修改s2的教授不會影響s1的教授?代碼改進如下。
改進使學生1的Professor不改變(深層次的克隆)
- class Professor implements Cloneable
- {
- String name;
- int age;
- Professor(String name,int age)
- {
- this.name=name;
- this.age=age;
- }
- public Object clone()
- {
- Object o=null;
- try
- {
- o=super.clone();
- }
- catch(CloneNotSupportedException e)
- {
- System.out.println(e.toString());
- }
- return o;
- }
- }
- class Student implements Cloneable
- {
- String name;
- int age;
- Professor p;
- Student(String name,int age,Professor p)
- {
- this.name=name;
- this.age=age;
- this.p=p;
- }
- public Object clone()
- {
- Student o=null;
- try
- {
- o=(Student)super.clone();
- }
- catch(CloneNotSupportedException e)
- {
- System.out.println(e.toString());
- }
- o.p=(Professor)p.clone();
- return o;
- }
- }
- public static void main(String[] args)
- {
- Professor p=new Professor("wangwu",50);
- Student s1=new Student("zhangsan",18,p);
- Student s2=(Student)s1.clone();
- s2.p.name="lisi";
- s2.p.age=30;
- System.out.println("name="+s1.p.name+","+"age="+s1.p.age);//學生1的教授不改變。
- }
3.利用串行化來做深復制
把對象寫到流里的過程是串行化(Serilization)過程，但是在Java程序師圈子里又非常形象地稱為“冷凍”或者“腌咸菜(picking)”過程;而把對象從流中讀出來的并行化(Deserialization)過程則叫做“解凍”或者“回鮮(depicking)”過程。應當指出的是，寫在流里的是對象的一個拷貝，而原對象仍然存在于JVM里面，因此“腌成咸菜”的只是對象的一個拷貝，Java咸菜還可以回鮮。
在Java語言里深復制一個對象，常?？梢韵仁箤ο髮崿F(xiàn)Serializable接口，然后把對象(實際上只是對象的一個拷貝)寫到一個流里(腌成咸菜)，再從流里讀出來(把咸菜回鮮)，便可以重建對象。
如下為深復制源代碼。
- public Object deepClone()
- {
- //將對象寫到流里
- ByteArrayOutoutStream bo=new ByteArrayOutputStream();
- ObjectOutputStream oo=new ObjectOutputStream(bo);
- oo.writeObject(this);
- //從流里讀出來
- ByteArrayInputStream bi=new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray());
- ObjectInputStream oi=new ObjectInputStream(bi);
- return(oi.readObject());
- }
這樣做的前提是對象以及對象內(nèi)部所有引用到的對象都是可串行化的，否則，就需要仔細考察那些不可串行化的對象可否設(shè)成transient，從而將之排除在復制過程之外。上例代碼改進如下。
- class Professor implements Serializable
- {
- String name;
- int age;
- Professor(String name,int age)
- {
- this.name=name;
- this.age=age;
- }
- }
- class Student implements Serializable
- {
- String name;//常量對象。
- int age;
- Professor p;//學生1和學生2的引用值都是一樣的。
- Student(String name,int age,Professor p)
- {
- this.name=name;
- this.age=age;
- this.p=p;
- }
- public Object deepClone() throws IOException,
- OptionalDataException,ClassNotFoundException
- {
- //將對象寫到流里
- ByteArrayOutoutStream bo=new ByteArrayOutputStream();
- ObjectOutputStream oo=new ObjectOutputStream(bo);
- oo.writeObject(this);
- //從流里讀出來
- ByteArrayInputStream bi=new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray());
- ObjectInputStream oi=new ObjectInputStream(bi);
- return(oi.readObject());
- }
- }
- public static void main(String[] args)
- {
- Professor p=new Professor("wangwu",50);
- Student s1=new Student("zhangsan",18,p);
- Student s2=(Student)s1.deepClone();
- s2.p.name="lisi";
- s2.p.age=30;
- System.out.println("name="+s1.p.name+","+"age="+s1.p.age); //學生1的教授不改變。
- }
【編輯推薦】
