浅拷贝与深拷贝

0x00 浅拷贝和深拷贝
浅拷贝会创建一个新对象，然后将当前对象的非静态字段复制到该新对象，如果字段是值类型的，那么对该字段执行复制。如果该字段是引用类型的话，则复制引用但不复制引用的对象。因此，原始对象及其副本引用同一个对象。看如下代码：
public class Main {
​
    static class Test {
        private ArrayList<String> strings = new ArrayList<>();
​
        public void addString(String s) {
            strings.add(s);
        }
​
        @Override
        public String toString() {
            StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
            for (String s : strings) {
                stringBuilder.append(s).append(" ");
            }
            return stringBuilder.toString();
        }
    }
​
    public static void main(String[] args) {
        Test t1 = new Test();
        t1.addString("Hello");
        System.out.println(t1); // 输出t1
        Test t2 = t1;  // 浅拷贝
        t2.addString("World!");
        System.out.println(t1); // 输出t1
    }
}
此代码的输出值为：
Hello 
Hello World!
因为代码Test t2 = t1;为浅拷贝，对象t2中的strings为引用类型变量，在拷贝的过程中，仅仅是把t1中的那个strings的地址赋值给t2中的引用类型变量strings，其仍等于对象t1中的那个strings所指向的内存地址值。所以当我们使用t2.addString("World!");时，仍然相当于给t1中的strings添加元素。所以第二行的输出为Hello World!。
深拷贝则恰恰相反，深拷贝会创建一个新对象，然后将当前对象的非静态字段复制到该新对象，无论该字段是值类型的还是引用类型，都复制独立的一份。当你修改其中一个对象的任何内容时，都不会影响另一个对象的内容。
0x01 深拷贝的实现
深拷贝的实现需要类实现Cloneable接口，而且需要重写其clone方法，以手动实现深拷贝。当拷贝的时候，需要调用clone方法进行深拷贝，如果仍然使用=赋值，那么结果仍为浅拷贝。
public class Main {
​
    static class Test implements Cloneable {
        private ArrayList<String> strings = new ArrayList<>();
​
        public void addString(String s) {
            strings.add(s);
        }
​
        @Override
        protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
            Test test = (Test) super.clone();
            // 重新创建一个新的ArrayList
            // 然后手工复制其中的值到新的对象中以实现深拷贝
            test.strings = new ArrayList<>();
            for (String s : strings) {
                test.addString(s);
            }
            return test;
        }
​
        @Override
        public String toString() {
            StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
            for (String s : strings) {
                stringBuilder.append(s).append(" ");
            }
            return stringBuilder.toString();
        }
    }
​
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Test t1 = new Test();
        t1.addString("Hello");
        System.out.println(t1);
        Test t2 = (Test) t1.clone(); // 深拷贝
        t2.addString("World!");
        System.out.println(t1);
    }
}
此代码输出即为：
Hello 
Hello
因为t2和t1中的strings分别为指向两块不同内存区域的引用类型变量。当然我们也可以通过对象的序列化来实现深拷贝。
序列化与反序列化
服务端开发
Last updated 10 months ago