Java数组复制(拷贝)

本文详细介绍了在Java中如何正确地复制数组以避免意外修改原始数组的问题,并演示了使用System.arraycopy()方法进行有效复制的过程。
  • 数组的复制

可以把一个数组的变量赋值给另外一个数组,但是两个变量引用的都是同一个内存空间,因此,这种情况下,改变一个数组的值,另一个数组变量也会改变。例如:

public class Arraycopy{
    public static void main (String [] args){
        int [] num = {4,2,3,1,9,0};
        int [] numcopy = num;            //数组复制
        numcopy [2] = 2;                 //新数组改值
        for(int i = 0;i<numcopy.length;i++)
        System.out.print(numcopy[i]+" ");
        System.out.println();
        for(int j = 0;j<num.length;j++)
        System.out.print(num[j]+" ");
    }
}

运行结果如图
这里写图片描述


如果确实需要将数组中的元素的值复制给另外一个元素,而又不想改变原数组的值,可以采用System类中的arrayCopy()方法,其格式如下:
System.arraycopy(src, srcPos, dest, destPos, length)
该方法可以将src源数组中从srcPos开始的连续length个元素复制到dest数组的从destPos开始位置,且src和dest数组指向不同的内存空间。

public class Arraycopy{
    public static void main (String [] args){
        int [] num = {4,2,3,1,9,0};
        int [] numcopy = new int [6]; 

        for(int i=0;i<num.length;i++)
        System.out.print(num[i]+" ");
        System.out.println();
        //输出数组num

        for(int j=0;j<num.length;j++)
        System.out.print(numcopy[j]+" ");
        System.out.println();
        //输出数组numcopy

        System.arraycopy(num,0,num,3,2);
        for(int i=0;i<num.length;i++)
        System.out.print(num[i]+" ");
        System.out.println();
        //自我复制,从位置0开始复制长度为2到位置3
        //并输出

        System.arraycopy(num,0,numcopy,3,2);
        for(int j=0;j<num.length;j++)
        System.out.print(numcopy[j]+" ");
        System.out.println();
        //复制到numcopy数组,从位置0开始复制长度为2到位置3
        //并输出



    }
}

运行结果如图
这里写图片描述


有错误或者不足希望大家指出

<think>好的,用户想了解Java数组的深拷贝和浅拷贝的区别以及实现方法。首先,我需要回忆一下这两个概念的定义。浅拷贝复制引用,新旧数组共享子对象,而深拷贝是完全复制所有层的数据,新旧数组完全独立。 接下来,得考虑用户可能的背景。可能是个刚开始学习Java的开发者,遇到了拷贝数组时的问题,比如修改副本影响了数组,所以想弄清楚区别和正确做法。需要解释清楚两者的同,避免混淆。 然后,实现方式部分,要列举常见的方法。比如使用循环手动复制,或者使用System.arraycopyArrays.copyOf这些方法。但要注意这些方法对于一维数组是深拷贝,但对于多维数组可能只是浅拷贝,需要特别说明。 用户提供的引用中有提到for循环的例子,可能需要结合这个来说明深浅拷贝的区别。比如二维数组用for循环逐行复制才是深拷贝,而直接使用Arrays.copyOf可能只复制了外层数组,内层数组还是引用。 还要注意代码示例的正确性,展示浅拷贝和深拷贝的具体实现,并指出同方法的适用场景。比如一维数组可以直接用System.arraycopy,而多维数组需要嵌套循环或序列化等方法。 最后,用户可能没有明确问到的,但相关的注意事项,比如深拷贝可能带来的性能开销,或者如何选择适合的拷贝方式,这些也可以提及,帮助用户全面理解。 总结回答结构:先定义区别,再分点讲实现方式,提供代码示例,最后注意事项。确保引用正确,用用户提供的引用支持观点,比如引用[2]提到的范围拷贝例子。</think>### Java数组拷贝与浅拷贝的区别及实现方法 #### 一、核心区别 1. **浅拷贝** - 仅复制数组的**外层引用**,新旧数组共享**子对象的内存地址** - 修改副本的**基本类型元素**影响数组,但修改**引用类型元素**(如对象、嵌套数组)会直接影响数组 - 示例: $$数组 = [[1,2], [3,4]]$$ $$浅拷贝副本 = [[1,2], [3,4]]$$ 修改副本的`arr[0][0] = 9`时,数组同样被改变 2. **深拷贝** - **完全独立复制所有层级的数据**,包括嵌套结构 - 新旧数组在内存中**完全隔离**,互影响 - 示例: $$数组 = [[1,2], [3,4]]$$ $$深拷贝副本 = [[1,2], [3,4]]$$ 修改副本的任何元素都影响数组 --- #### 二、实现方式对比 | 方法类型 | 实现方式 | 适用场景 | 深/浅拷贝 | |----------|----------|----------|-----------| | **浅拷贝** | `Object.clone()` | 一维基本类型数组 | 浅拷贝 | | | `System.arraycopy()` | 快速复制数组片段 | 浅拷贝 | | | `Arrays.copyOf()` | 数组扩容/缩容 | 浅拷贝 | | **深拷贝** | 嵌套循环拷贝 | 多维数组 | 深拷贝 | | | 序列化反序列化 | 复杂对象数组 | 深拷贝 | | | Apache Commons工具类 | 快速实现深拷贝 | 深拷贝 | --- #### 三、具体代码实现 1. **浅拷贝示例(二维数组)** ```java // 数组 int[][] original = {{1,2}, {3,4}}; // 浅拷贝实现 int[][] shallowCopy = Arrays.copyOf(original, original.length); // 修改副本会影响数组 shallowCopy[0][0] = 9; System.out.println(original[0][0]); // 输出9 [^2] ``` 2. **深拷贝实现(三种方式)** ```java // 方法1:嵌套循环拷贝 int[][] deepCopy1 = new int[original.length][]; for(int i=0; i<original.length; i++){ deepCopy1[i] = Arrays.copyOf(original[i], original[i].length); } // 方法2:序列化实现(需实现Serializable接口) ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos); oos.writeObject(original); ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray()); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis); int[][] deepCopy2 = (int[][]) ois.readObject(); // 方法3:使用工具类(Apache Commons) int[][] deepCopy3 = SerializationUtils.clone(original); ``` --- #### 四、注意事项 1. **性能权衡**:深拷贝的时间复杂度为$O(n^k)$(k为数组维度),嵌套层级越多性能消耗越大 2. **对象数组处理**:若数组元素是自定义对象,需确保对象自身实现深拷贝逻辑 3. **第三方库选择**:推荐使用`Apache Commons Lang`或`Gson`库简化深拷贝实现 ---
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