Java对象拷贝

一、什么是Java对象拷贝

Java是面向对象编程语言，对象是程序的基础构建块。对象在程序运行过程中可以被创建、修改和销毁。在某些情况下，我们需要从一个对象创建一个新的对象并将其改变，这就是对象拷贝。Java对象拷贝是指复制一个对象及其所有的属性的值到另一个新的对象。这个过程是创建一个新的对象，新对象的所有属性都与已有对象相同，但一般不共享对象引用。

二、Java对象拷贝的分类

根据对象拷贝的方式和目的，Java对象拷贝可以分为浅拷贝和深拷贝。

1.浅拷贝

浅拷贝是指拷贝一个对象时，只拷贝其实例变量的值，对于非基本类型的实例变量，仍指向原实例变量所指向的对象的地址。也就是说，浅拷贝创建的新对象不共享与原对象中同名、非基本类型数据成员所指向的对象。

2.深拷贝

深拷贝是指拷贝一个对象时，不仅拷贝其实例变量的值，还要拷贝其引用类型实例变量指向的对象，也就是说，深拷贝创建的新对象拥有与原对象所有引用类型实例变量所指向的对象完全相同的新的对象。

三、Java对象拷贝的实现方法

1.clone()

Java提供了一种简单的拷贝方式——对象的clone()方法。clone()方法是在Object类中定义的。对于任何一个类，都如果它要支持clone()方法，就必须实现Cloneable接口，这个接口是空的，只是标记一个类是否支持clone()方法，调用clone()方法会拷贝整个对象，即浅拷贝。

示例代码：

public class Person implements Cloneable {
    private String name;
    private int age;

    // 构造函数
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Person clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person person = (Person) super.clone();
        return person;
    }
}

2.序列化与反序列化

基于序列化与反序列化的方法创建深拷贝对象。这个方法是使用Java标准库提供的序列化机制，将Java对象序列化，然后反序列化一个新对象。序列化机制允许将对象及其内容存储在字节流中，然后可以恢复该Java对象。该方法对支持Serializable接口的任何对象均可使用。

示例代码：

public class Person implements Serializable {
    private String name;
    private int age;
    private Address address;

    // 构造函数
    public Person(String name, int age, Address address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }

    public Person deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException {
        // 将对象写入流中
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
        oos.writeObject(this);

        // 从流中读取对象
        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
        return (Person) ois.readObject();
    }
}

四、Java对象拷贝的注意事项

1.对象拷贝是为了创建一个新对象，但是新对象的引用属性可能和原对象的引用属性相同，这意味着这两个对象之间会共享某些引用变量。如果拷贝的原始对象的某个字段是一个引用类型，那么将只拷贝一个指针而不是一个新的对象，因此需要设置引用类型的访问方法来控制引用类型的访问。

示例代码：

public class Person implements Cloneable {
    private String name;
    private int age;
    private Address address;

    // 构造函数
    public Person(String name, int age, Address address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }

    public Address getAddress() {
        return new Address(this.address.getProvince(), this.address.getCity(), this.address.getDistrict());
    }

    public Person clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person person = (Person) super.clone();
        person.address = this.getAddress();
        return person;
    }
}

2.如果想要对象进行深拷贝，那么对象的所有引用类型的类都必须实现Serializable接口，否则序列化过程会出现异常。

五、小结

Java对象拷贝是将一个对象属性的值赋值到另一个对象的一个过程，Java提供的clone()方法和序列化与反序列化两种方式可以实现对象拷贝，但是这两种方式都存在一些局限性。在实际的开发中，要根据需要选择合适的方式进行对象拷贝。