Java中实现对象深拷贝的几种方法对比

最新推荐文章于 2025-12-19 11:06:48 发布

原创最新推荐文章于 2025-12-19 11:06:48 发布 · 237 阅读

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### Java中实现对象深拷贝的几种方法对比

#### 1. 实现Cloneable接口

通过重写Object类的clone()方法实现深拷贝，需要实现Cloneable接口标记该类支持克隆。

实现步骤：

- 实现Cloneable接口

- 重写clone()方法

- 对引用类型属性递归调用clone()

代码示例：

```java

class Person implements Cloneable {

private String name;

private Address address;

@Override

protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {

Person cloned = (Person) super.clone();

cloned.address = (Address) address.clone();

return cloned;

}

class Address implements Cloneable {

private String city;

@Override

protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {

return super.clone();

}

```

优点：

- 原生支持，无需第三方库

- 性能较好

缺点：

- 需要修改类代码

- 需要处理CloneNotSupportedException

- 对复杂对象结构实现繁琐

#### 2. 序列化方式

通过对象序列化和反序列化实现深拷贝，需要实现Serializable接口。

实现步骤：

- 实现Serializable接口

- 通过字节流序列化和反序列化

代码示例：

```java

class DeepCopyUtil {

@SuppressWarnings(unchecked)

public static T deepCopy(T obj) {

try (ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos)) {

oos.writeObject(obj);

try (ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais)) {

return (T) ois.readObject();

}

} catch (Exception e) {

throw new RuntimeException(Deep copy failed, e);

}

```

优点：

- 实现相对简单

- 自动处理所有引用类型

- 不需要修改原有类结构

缺点：

- 性能开销较大

- 所有相关类都必须实现Serializable接口

- 无法处理transient字段

#### 3. 使用JSON序列化

通过JSON序列化库（如Jackson、Gson）实现深拷贝。

实现步骤：

- 引入JSON处理库

- 将对象序列化为JSON字符串

- 从JSON字符串反序列化为新对象

代码示例（使用Jackson）：

```java

class JsonDeepCopy {

private static final ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

@SuppressWarnings(unchecked)

public static T deepCopy(T obj) {

try {

String json = mapper.writeValueAsString(obj);

return mapper.readValue(json, (Class) obj.getClass());

} catch (Exception e) {

throw new RuntimeException(JSON deep copy failed, e);

}

```

优点：

- 实现简单直观

- 不需要实现特定接口

- 支持复杂对象结构

缺点：

- 性能较差

- 需要第三方库

- 可能丢失类型信息

#### 4. 使用Apache Commons Lang

利用SerializationUtils进行深拷贝。

实现步骤：

- 添加Apache Commons Lang依赖

- 使用SerializationUtils.clone()

代码示例：

```java

import org.apache.commons.lang3.SerializationUtils;

class Person implements Serializable {

// 类定义

}

Person original = new Person();

Person copied = SerializationUtils.clone(original);

```

优点：

- 代码简洁

- 自动处理所有可序列化对象

缺点：

- 需要实现Serializable接口

- 性能开销与手动序列化相当

#### 5. 使用BeanUtils（Spring Framework）

Spring Framework的BeanUtils提供对象复制功能。

代码示例：

```java

import org.springframework.beans.BeanUtils;

class Person {

// 类定义

}

Person original = new Person();

Person copied = new Person();

BeanUtils.copyProperties(original, copied);

```

注意： BeanUtils默认执行浅拷贝，需要配合其他方法实现深拷贝。

### 方法对比总结

|------|----------|------|----------|----------|

| Cloneable接口 | 中等 | 高 | 无 | 性能要求高，可修改源代码 |

### 选择建议

1. 性能优先：选择Cloneable接口方式

2. 开发效率：选择序列化或JSON方式

3. 现有框架：根据项目使用的框架选择相应方案

4. 复杂对象：推荐使用JSON序列化方式

5. 简单属性复制：可使用Spring BeanUtils

实际选择时应根据具体需求、性能要求和项目环境综合考虑，在复杂业务场景中可能需要组合使用多种方法。