深拷贝和浅拷贝

深拷贝和浅拷贝

浅拷贝,只是拷贝基本类型的数据,而引用类型数据,是复制的引用而不是复制的对象。
深拷贝,将原对象所有的数据复制一份到另一个新开辟的空间。
Java中的浅拷贝可以用实现Cloneable接口调用Object类中的clone方式来实现浅拷贝。
Java中的深拷贝可以通过实现Serializable接口实现(先使对象实现Serializable接口,然后把对象写到一个流里,再从流里读出来,便可以重建对象)。
下面有例子:我们定义两个学生类,一个使用浅拷贝,一个使用深拷贝。Student1是浅拷贝,实现Cloneable接口,Student2是深拷贝实现Serializable接口,两个学生类中的属性中都有一个老师类的属性。我们来看一下浅拷贝和深拷贝的区别吧。
Student1:

public class Student1 implements Cloneable{
    private String name;
    private Teacher teacher;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public Teacher getTeacher() {
        return teacher;
    }
    public void setTeacher(Teacher teacher) {
        this.teacher = teacher;
    }
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
    //调object类的clone方法
        return super.clone();
    }
}   

Student2:


    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String name;
    private Teacher teacher;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public Teacher getTeacher() {
        return teacher;
    }
    public void setTeacher(Teacher teacher) {
        this.teacher = teacher;
    }
    //深拷贝
    public Object deepClone() throws ClassNotFoundException, IOException{
        //序列化
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
        oos.writeObject(this);

        // 反序列化
        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
        ObjectInputStream ois= new ObjectInputStream(bis);
        return ois.readObject();
    }
}

Teacher类:

import java.io.Serializable;
//Teacher必须实现Serializable接口,否则Student2中写入到流时,会报错
public class Teacher implements Serializable{
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String name;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

测试类:

import java.io.IOException;

public class demoCopy {

    public static void main(String[] args) {

        Teacher teacher = new Teacher();
        teacher.setName("张老师");

        Student1 student1 = new Student1();
        student1.setName("张三");
        student1.setTeacher(teacher);
        Student1 student11 = null;

        //浅拷贝
        try {
            student11 = (Student1)student1.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }


        Student2 student2 = new Student2();
        student2.setName("李四");
        student2.setTeacher(teacher);
        Student2 student22 = null;

        //深拷贝
        try {
            student22 = (Student2) student2.deepClone();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //更改老师信息
        teacher.setName("李老师");

        System.out.println("student11的老师名字:"+student11.getTeacher().getName());
        System.out.println("student22的老师名字:"+student22.getTeacher().getName());
    }

}

控制台输出的结果是
这里写图片描述
我们可以看出浅拷贝只是将teacher对象的引用拷贝给了student11,所以当后面teacher的姓名信息更改时,会影响student11里面的老师信息。而student22是将student2中的teacher的对象的所有信息拷贝了一份到流中,而不是只拷贝了对象的引用,所以后面teacher对象更改姓名信息后,对student22不会影响。

我们对Student11类和Teacher类中进行如下更改后,也可以使Student11使用Cloneable接口后达到深拷贝一样的效果。
更改Student11中的clone方法:

public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        //更改前
        //  return super.clone();
        //更改后
        Student1 student = (Student1)super.clone();
        student.teacher = (Teacher) teacher.clone();
        return student;
    }

使Teacher同时继承Cloneable,添加clone方法

public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        return super.clone();
    }

其他的类不变,这时Student11也达到了深拷贝的效果。
下面是控制台输出的结果。
这里写图片描述

<think>好的,我现在需要帮助用户理解深拷贝浅拷贝的区别,特别是参考了黑马程序员的教程相关资料。首先,我得回忆一下这些概念的基本定义,然后结合用户提供的引用内容来组织回答。 用户提到了四个引用,其中引用[1][2]详细说明了深浅拷贝的区别,特别是涉及指针堆内存的情况。引用[3][4]则提供了具体的代码示例,说明浅拷贝可能导致的问题以及深拷贝的实现方式。黑马程序员的教程在引用[4]中有一个示例,可能用户希望得到与该教程相关的解释。 首先,我应该明确浅拷贝深拷贝的基本概念。浅拷贝是简单的成员赋值,对于指针来说,只是复制地址,导致两个对象指向同一块内存。而深拷贝会为新对象创建独立的内存空间,复制内容,这样析构时就不会重复释放同一内存。 接下来,需要结合用户提供的代码示例,特别是引用[1]中的LightCopyA类,说明浅拷贝深拷贝的实现方式。例如,浅拷贝构造函数中直接赋值指针,而深拷贝则是新建内存并复制值。这样在析构时,浅拷贝会导致多次释放同一地址,引发错误,而深拷贝则各自释放自己的内存,没有问题。 另外,引用[4]中的person类可能没有指针成员,所以浅拷贝在这里不会出现问题。这时候需要指出,当类中有动态分配的资源时,深浅拷贝的区别才会显现。如果类中没有指针或动态资源,浅拷贝就足够了。 然后,应该总结两者的区别,包括复制内容、资源管理、默认行为以及析构影响等方面。同时,结合黑马教程中的例子,强调何时需要使用深拷贝,以及如何正确实现拷贝构造函数赋值运算符。 用户可能的问题包括如何选择使用深拷贝浅拷贝,如何实现深拷贝,以及黑马教程中的具体案例。因此,生成的相关问题应该围绕这些方面,帮助用户进一步理解。</think>### 深拷贝浅拷贝的区别(结合黑马程序员教程) #### 1. **基本概念** - **浅拷贝**:仅复制对象的成员变量值(包括指针的地址),不创建新资源。 - 示例:引用[1]中的`LightCopyA`类在浅拷贝时直接赋值指针`this->p = light.p`,导致两个对象共享同一块堆内存[^1]。 - **深拷贝**:为指针成员重新分配内存,并复制原始对象指向的内容。 - 示例:引用[2]中的`Person`类在拷贝构造函数中执行`m_height = new int(*p.m_height)`,实现独立内存分配[^2]。 #### 2. **核心区别** | **对比项** | **浅拷贝** | **深拷贝** | |------------------|--------------------------------------------|--------------------------------------------| | **复制内容** | 仅复制指针地址 | 复制指针指向的实际数据,并分配新内存 | | **资源管理** | 多个对象共享同一资源 | 每个对象拥有独立资源 | | **默认行为** | 编译器默认生成的拷贝构造函数是浅拷贝[^4] | 需手动实现,如引用[1]中的深拷贝分支 | | **析构影响** | 可能导致重复释放同一内存(崩溃)[^3] | 安全释放各自内存[^2] | #### 3. **黑马教程案例分析** - **浅拷贝问题场景**: 引用[4]中的`person`类若包含指针成员(如`int* age`),浅拷贝会导致析构时重复释放堆内存。但原示例未涉及指针,因此未触发问题。 - **深拷贝实现方法**: 需手动定义拷贝构造函数赋值运算符,如引用[1]中通过`new int(*deep.p)`复制指针内容。 #### 4. **何时使用深拷贝?** - 类包含**堆内存指针**、文件句柄等资源时,必须实现深拷贝,避免资源冲突。 ---
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