java浅拷贝（shallow clone）与深拷贝（deep clone）

浅复制与深复制概念

浅复制

被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。换言之，浅复制仅仅复制所考虑的对象，而不复制它所引用的对象。

深复制

被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，除去那些引用其他对象的变量。那些引用其他对象的变量将指向被复制过的新对象，而不再是原有的那些被引用的对象。换言之，深复制把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。

浅复制的实现：

public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Teacher teacher = new Teacher();

teacher.setAge(20);
teacher.setName("zhangsan");

Student2 s1 = new Student2();
s1.setAge(21);
s1.setName("lisi");
s1.setTeacher(teacher);

Student2 s2 = (Student2) s1.clone();

System.out.println(s2.getName());
System.out.println(s2.getAge());

teacher.setName("Teacher wang");
System.out.println(s2.getTeacher().getAge());
System.out.println(s2.getTeacher().getName());

}

}

class Teacher implements Cloneable {

private int age;

private String name;

public int getAge() {
return age;
}

public void setAge(int age) {
this.age = age;
}

public String getName() {
return name;
}

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

class Student2 implements Cloneable {

private int age;

private String name;

private Teacher teacher;

public int getAge() {
return age;
}

public void setAge(int age) {
this.age = age;
}

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;
}

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

输出结果：

lisi
21
20
Teacher wang

对上述浅复制进行一定的修改让变成深复制：

对Teacher类也重写clone方法：

class Teacher implements Cloneable {

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

修改Student2类的clone实现：

...
@Override
public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
Student2 student2 = (Student2) super.clone();
student2.setTeacher((Teacher)student2.getTeacher().clone());
return student2;
}
...

返回的结果：

lisi
21
20
zhangsan

这种方式可以做到深复制的需求，但是如果有错综复杂的对象引用，显然这种方式是不可取的，下面我们用序列化的方式来实现深复制：

把对象写到流里的过程是序列化（Serilization）过程，而把对象从流中读出来的过程则叫做反序列化（Deserialization）过程。应当指出的是，写在流里的对象是一个拷贝，而原对象仍然存在于JVM里面。

在Student类中添加序列化的方法：

...
public Object deepCopy() throws IOException, ClassNotFoundException {

ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);

oos.writeObject(this);

ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);

return ois.readObject();
}
...