对象拷贝和序列化实现对象拷贝_传入目标对象与class实现对象拷贝拷贝-优快云博客

浅谈浅拷贝深拷贝和序列化对象

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提问.浅拷贝和深拷贝的定义是什么呢？

浅拷贝：拷贝就是拷贝指向对象的指针，意思就是说：拷贝出来的目标对象的指针和源对象的指针
指向的内存空间是同一块空间。

得出的结论就是：
也就是说浅拷贝只复制一个对象，传递引用，不能复制实例。而深拷贝对对象内部的引用均复制，它是创建一个新的实例，并且复制实例。

我们知道在Java中存在这个接口Cloneable，实现该接口的类都会具备被拷贝的能力，同时拷贝是在内存中进行，在性能方面比我们直接通过new生成对象来的快，特别是在大对象的生成上，使得性能的提升非常明显。然而我们知道拷贝分为深拷贝和浅拷贝之分，但是浅拷贝存在对象属性拷贝不彻底问题。关于深拷贝、浅拷贝的请参考这里：https://www.cnblogs.com/chenssy/p/3308489.html

1.浅拷贝

我们举栗来看看:

public class Person implements Cloneable{
    /**  姓名  **/
    private String name;
    
    /** 电子邮件 **/
    private Email email;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Email getEmail() {
        return email;
    }

    public void setEmail(Email email) {
        this.email = email;
    }
    
    public Person(String name,Email email){
        this.name  = name;
        this.email = email;
    }
    
    public Person(String name){
        this.name = name;
    }

    protected Person clone() {
        Person person = null;
        try {
            person = (Person) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        return person;
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //写封邮件
        Email email = new Email("请参加会议","请于今天12:30到二会议室参加会议...");
        Person person1 =  new Person("张三",email);
        Person person2 =  person1.clone();
        person2.setName("李四");
        System.out.println(person1.getName() + "的邮件内容是：" + person1.getEmail().getContent());
        System.out.println(person2.getName() + "的邮件内容是：" + person2.getEmail().getContent());
    }
}
--------------------
Output:
张三的邮件内容是：请于今天12:30到二会议室参加会议...
李四的邮件内容是：请于今天12:30到二会议室参加会议...

在代码中，我们定义了一封邮件，分别向张三、李四两人发送邮件，而且内容都是相同的，控制台输出的内容和我们预想的也是一样的。
那我们假设，我们需要把李四的时间调整一下，我们要让李四12:30分到会议室呢？

修改代码： 
//写封邮件
    Email email = new Email("请参加会议","请于今天12:30到二会议室参加会议...");
    Person person1 =  new Person("张三",email);
    Person person2 =  person1.clone();
    person2.setName("李四");
    Person person3 =  person1.clone();
    person3.setName("王五");
    person1.getEmail().setContent("请于今天12:00到二会议室参加会议...");
    System.out.println(person1.getName() + "的邮件内容是：" + person1.getEmail().getContent());
    System.out.println(person2.getName() + "的邮件内容是：" + person2.getEmail().getContent());
    System.out.println(person3.getName() + "的邮件内容是：" + person3.getEmail().getContent());

修改完成之后的代码运行之后，出来的结果：

张三的邮件内容是：请与今天12:00到二会议室参加会议...
李四的邮件内容是：请与今天12:00到二会议室参加会议...
王五的邮件内容是：请与今天12:00到二会议室参加会议...

这里我们就疑惑了为什么李四和王五的邮件内容也发送了改变呢？让他们提前30分钟到人家会有意见的！

其实出现问题的关键就在于clone()方法上，我们知道该clone()方法是使用Object类的clone()方法，但是该方法存在一个缺陷，它并不会将对象的所有属性全部拷贝过来，而是有选择性的拷贝，基本规则如下：

  1、 基本类型
     如果变量是基本很类型，则拷贝其值，比如int、float等。
  2、 对象
     如果变量是一个实例对象，则拷贝其地址引用，也就是说此时新对象与原来对象是公用该实例变量。
  3、 String字符串
     若变量为String字符串，则拷贝其地址引用。但是在修改时，它会从字符串池中重新生成一个新的字符串，原有对象保持不变。
     基于上面上面的规则，我们很容易发现问题的所在，他们三者公用一个对象，张三修改了该邮件
     内容，则李四和王五也会修改，所以才会出现上面的情况。对于这种情况我们还是可以解决的，
     只需要在clone()方法里面新建一个对象，然后张三引用该对象即可

2.深拷贝

如何利用序列化来完成对象的拷贝呢？在内存中通过字节流的拷贝是比较容易实现的。把母对象写入到一个字节流中，再从字节流中将其读出来，这样就可以创建一个新的对象了，并且该新对象与母对象之间并不存在引用共享的问题，真正实现对象的深拷贝。

public class CloneUtils {
   @SuppressWarnings("unchecked")
   public static <T extends Serializable> T clone(T obj){
       T cloneObj = null;
       try {
           //写入字节流
           ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
           ObjectOutputStream obs = new ObjectOutputStream(out);
           obs.writeObject(obj);
           obs.close();
           
           //分配内存，写入原始对象，生成新对象
           ByteArrayInputStream ios = new ByteArrayInputStream(out.toByteArray());
           ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(ios);
           //返回生成的新对象
           cloneObj = (T) ois.readObject();
           ois.close();
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
       return cloneObj;
   }
}

使用该工具类的对象必须要实现Serializable接口，否则是没有办法实现克隆的。

public class Person implements Serializable{
    private static final long serialVersionUID = 2631590509760908280L;

    ..................
    //去除clone()方法

}

public class Email implements Serializable{
    private static final long serialVersionUID = 1267293988171991494L;
    
    ....................
}

所以使用该工具类的对象只要实现Serializable接口就可实现对象的克隆，无须继承Cloneable接口实现clone()方法。
所以实现了以下的栗子：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //写封邮件
        Email email = new Email("请参加会议","请与今天12:30到二会议室参加会议...");
        
        Person person1 =  new Person("张三",email);
        
        Person person2 =  CloneUtils.clone(person1);
        person2.setName("李四");
        Person person3 =  CloneUtils.clone(person1);
        person3.setName("王五");
        person1.getEmail().setContent("请与今天12:00到二会议室参加会议...");
        
        System.out.println(person1.getName() + "的邮件内容是：" + person1.getEmail().getContent());
        System.out.println(person2.getName() + "的邮件内容是：" + person2.getEmail().getContent());
        System.out.println(person3.getName() + "的邮件内容是：" + person3.getEmail().getContent());
    }
}
-------------------
Output:
张三的邮件内容是：请与今天12:00到二会议室参加会议...
李四的邮件内容是：请与今天12:30到二会议室参加会议...
王五的邮件内容是：请与今天12:30到二会议室参加会议...