Java实现深克隆的三种方式

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Java实现深克隆的三种方式

2024-01-29 10:12| 来源: 网络整理| 查看: 265

大家都知道，Java中的克隆有深克隆和浅克隆，今天我们谈谈深克隆的几种实现方式。

首先，我们先谈谈浅克隆的实现

一、浅克隆

Java中实现浅克隆主要就是要实现Cloneable接口，然后返回克隆对象。

假设，现在我们有两个类，账户类Account和账户详情类AccountDetail,代码如下：

/** * 类名 Account * 描述账户类 */ @Data @EqualsAndHashCode(callSuper = false) @ToString @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class Account implements Cloneable{ /** 主键 */ private Long id; /** 账户名称 */ private String name; /** 账户详情 */ private AccountDetail detail; /** 重写clone方法，改为public方便外部调用 */ @Override public Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); } } /** * 类名 AccountDetail * 描述账户详情类 */ @Data @EqualsAndHashCode(callSuper = false) @ToString @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class AccountDetail { /** 账户ID */ private Long accountId; /** 邮箱 */ private String email; }

账户类引用了账户详情类，如果我们仅仅是浅克隆，那么详情类将不会真正被拷贝，而是拷贝了它的引用。

测试代码：

/** * 类名 CloneTest * 描述克隆测试类 */ public class CloneTest { public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { // 浅克隆证明 AccountDetail detail = new AccountDetail(1L, "[email protected]"); Account account = new Account(1L, "小何", detail); // 克隆 Account clone = (Account) account.clone(); // 判断详情对对象是否相同，预期值(true) System.out.println(clone.getDetail() == account.getDetail()); } }

上述代码执行后，结果为true, 表示原始对象和克隆对象的AccountDetail是同一个引用。也就是说，该对象没有被克隆。如果修改了AccountDetail对象的值，原始对象和克隆对象都将会发生变化。有时候，这可能并不是我们希望看到的。

所以，我们需要连对象里面的对象也要是一个新的对象。每一个属性都被完全拷贝，这才是深克隆。

二、深克隆

1、手动为引用属性赋值

我们修改Account对象的clone方法

@Override public Object clone() throws CloneNotSupportedException { Account account = (Account) super.clone(); // 手动赋值实现深克隆 account.setDetail(this.getDetail()); return account; }

然后重新运行上述的测试代码，得出的结论为false,也就是原始对象和克隆对象的AccountDetail是不同的对象。也就实现了深克隆。

显然，这种手动的方式在关联对象少的情况是可取的，假设关联的对象里面也包含了对象，就需要层层修改，比较麻烦。不推荐这样使用！

于是，有没有简单的方式呢。当然有，继续往下看！

2、使用fastJson

这种方式我们我们依赖于阿里巴巴的fastJSON包。

public static void main(String[] args) { AccountDetail detail = new AccountDetail(1L, "[email protected]"); Account account = new Account(1L, "小何", detail); // fastJson实现克隆 Account clone = JSONObject.parseObject(JSONObject.toJSONBytes(account), Account.class); // 判断详情对对象是否相同，预期值(false) System.out.println(clone.getDetail() == account.getDetail()); }

这种方式和很简单，也不需要事先Clonable接口，不失为一种好的解决方式。

3、使用ObjectStream(推荐)

这就是使用 Java流中的序列化对象事先深克隆。

奉上一个工具类

/** * 类名 SerialCloneUtils * 描述序列化克隆工具 * * @author hedonglin * @version 1.0 * @date 2019/11/15 16:36 */ public class SerialCloneUtils{ /** * 使用ObjectStream序列化实现深克隆 * @return Object obj */ public static T deepClone(T t) throws CloneNotSupportedException { // 保存对象为字节数组 try { ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream(); try(ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(bout)) { out.writeObject(t); } // 从字节数组中读取克隆对象 try(InputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray())) { ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(bin); return (T)(in.readObject()); } }catch (IOException | ClassNotFoundException e){ CloneNotSupportedException cloneNotSupportedException = new CloneNotSupportedException(); e.initCause(cloneNotSupportedException); throw cloneNotSupportedException; } } }

可以直接通过工具类来实现克隆，跟上面fastJson使用类似，当然也可以再升级一下，提供一个公共的父类，纪要继承该类就可以实现深克隆。

/** * 类名 SerialClone * 描述序列化克隆类，只有继承该类，就可以实现深克隆 * */ public class SerialClone implements Cloneable, Serializable { private static final long serialVersionUID = 5794148504376232369L; @Override public Object clone() throws CloneNotSupportedException { return SerialCloneUtils.deepClone(this); } }

改造Account类和AccountDetail类，都继承SerialClone。

/** * 类名 Account * 描述账户类 */ @Data @EqualsAndHashCode(callSuper = false) @ToString @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class Account /*implements Cloneable*/ extends SerialClone { private static final long serialVersionUID = 320551237720888204L; /** 主键 */ private Long id; /** 账户名称 */ private String name; /** 账户详情 */ private AccountDetail detail; // @Override // public Object clone() throws CloneNotSupportedException { // Account account = (Account) super.clone(); // // 手动赋值实现深克隆 // account.setDetail(this.getDetail()); // return account; // } } /** * 类名 AccountDetail * 描述账户详情类 */ @Data @EqualsAndHashCode(callSuper = false) @ToString @NoArgsConstructor @AllArgsConstructor public class AccountDetail extends SerialClone { private static final long serialVersionUID = -2232096703114704249L; /** 账户ID */ private Long accountId; /** 邮箱 */ private String email; }

重新运行测试代码，返回值就已经变成了false。

这种方式，代码虽然多一点，但确实比较高效和容易抽象的，也是很常用的方式！

闲暇之余，记录一下代码！码农就是需要不断学习，不进则退，加油！

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