java深拷贝和签拷贝图解

Java深拷贝和浅拷贝图解

在Java编程中，我们经常需要复制对象。然而，简单的复制并不总是满足我们的需求。有时候我们需要完全独立的对象，而不是只是对象的引用。这就需要我们了解深拷贝和浅拷贝的概念。

浅拷贝

浅拷贝是指创建一个新对象，然后将原始对象的字段值复制到新对象中。新对象和原始对象共享相同的内存地址，因此对字段值的改变会影响到两个对象。换句话说，浅拷贝只是复制了对象的引用，而不是对象本身。

下面是一个浅拷贝的示例代码：

public class Student implements Cloneable {
    private String name;
    private int age;

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Student student1 = new Student("Alice", 18);
        Student student2 = (Student) student1.clone();

        System.out.println(student1.getName());  // Alice
        System.out.println(student2.getName());  // Alice

        student2.setName("Bob");

        System.out.println(student1.getName());  // Alice
        System.out.println(student2.getName());  // Bob
    }
}

在上面的代码中，我们创建了一个Student类，其中包含了一个name和一个age字段，以及相应的访问方法。在main方法中，我们创建了一个名为student1的对象，并将其拷贝给了student2。然后我们改变了student2的name字段的值，发现student1的name字段并没有改变。

这是因为浅拷贝只复制了对象的引用，所以student1和student2引用的是同一个name对象。因此，在改变student2的name字段值后，只影响了student2而没有影响到student1。

深拷贝

与浅拷贝不同，深拷贝是创建一个新对象，并将原始对象的所有字段复制到新对象中。新对象和原始对象不共享内存地址，因此对字段值的改变不会影响到原始对象。

有多种方式可以实现深拷贝，其中比较常用的是使用序列化和反序列化。

下面是一个使用序列化和反序列化实现深拷贝的示例代码：

import java.io.*;

public class Student implements Serializable {
    private String name;
    private int age;

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        Student student1 = new Student("Alice", 18);
        Student student2 = (Student) deepCopy(student1);

        System.out.println(student1.getName());  // Alice
        System.out.println(student2.getName());  // Alice

        student2.setName("Bob");

        System.out.println(student1.getName());  // Alice
        System.out.println(student2.getName());  // Bob
    }

    public static Object deepCopy(Object object) throws IOException, ClassNotFoundException {
        ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(outputStream);
        objectOutputStream.writeObject(object);

        ByteArrayInputStream inputStream = new ByteArrayInputStream(outputStream.toByteArray());
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(inputStream);
        return objectInputStream.readObject();
    }
}

在上面的代码中，我们实现了Serializable接口，并添加了一个deepCopy方法用于深拷贝。在deepCopy方法中，我们使用了序列化和反序列化的方式实现深拷贝。

与浅拷贝的示例相比，这次我们使用了deepCopy方法对student1进行拷贝，并将结果赋值给了student2。然后我们改变了student2的name字段的值，发现student1的name字段并没有改变。

这是因为深拷贝创建了一个完