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JAVA中的浅拷贝和深拷贝(shallow copy and deep copy)

一个示例

首先要区分”copy a value”和”copy an object”之间的区别：

// copy a value
int val   = 1;
int cpVal = val;// copy a value(the object reference for the array above)
int[] val   = new int[]{42};
int[] cpVal = val;// copy a object
StringBuffer object   = new StringBuffer("I am a object");
StringBuffer cpObject = new StringBuffer(object);

简单的说，赋值操作都是”copy a value”。如果想要”copy an object”，需要显式的或者在内部进行类似”new”的操作。

对象(object)的浅拷贝和深拷贝

浅拷贝意味着仅仅拷贝对象的一层，而深拷贝意味着拷贝对象多于一层的数据。那么问题就是，怎么去定义一层？

考虑下面的例子：

public class Example {public int foo;public int[] bar;public Example() { };public Example(int foo, int[] bar) { this.foo = foo; this.bar = bar; };
}Example eg1 = new Example(1, new int[]{1, 2});

下面两个例子分别执行了对eg1的浅拷贝和深拷贝：

Example eg2 = new Example(eg1.foo, eg1.bar);
Example eg2 = new Example(eg1.foo, Arrays.copy(eg1.bar));

clone方法

每一个类和array都包含这个方法，它的功能是创建目的对象的一个拷贝，然而要注意以下几点：

• deep无法确定到底是多少层？两层？三层？还是所有链接的对象
• 实际上，文档并没有说明clone是否创建一个新的对象

下面是javadoc对于clone的解释：

"Creates and returns a copy of this object.
The precise meaning of "copy"
may depend on the class of the object. The general intent is that, for any object x,
the expression x.clone() != x will be true,
and that
the expression x.clone().getClass() == x.getClass()
will be true,
but these are not absolute requirements. While it is typically the case that
x.clone().equals(x) will be true,
this is not an absolute requirement."

Java List深拷贝实现

使用List的addAll方法就可以deep copy源列表中的所有元素(前提是list内部元素执行浅拷贝即可)：

public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<String>();list.add("1");list.add("2");// 创建dest list，将源list的所有值都拷贝过去List<String> dest = new ArrayList<String>();dest.addAll(list);// 在dest list中添加一个元素，修改一个元素dest.add("3");dest.set(0, "2");// 打印两个数组for (String item : list) {System.out.println(item);}System.out.println("--------------------------------");for (String item : dest) {System.out.println(item);}System.out.println("--------------------------------");
}

输出：

1
2
--------------------------------
2
2
3
--------------------------------

参考

Java :deep copy, shallow copy, clone