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2020
09-23

java对象拷贝常见面试题及应答汇总

为什么要使用克隆?

想对一个对象进行处理,又想保留原有的数据进行接下来的操作,就需要克隆了,Java语言中克隆针对的是类的实例。

如何实现对象克隆?

有两种方式:

实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法;实现Serializable接口,通过对象的序列化和反序列化实现克隆,可以实现真正的深度克隆,代码如下:

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
 
public class MyUtil {
 
  private MyUtil() {
    throw new AssertionError();
  }
 
  @SuppressWarnings("unchecked")
  public static <T extends Serializable> T clone(T obj) throws Exception {
    ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
    ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);
    oos.writeObject(obj);
 
    ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());
    ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);
    return (T) ois.readObject();
 
    // 说明:调用ByteArrayInputStream或ByteArrayOutputStream对象的close方法没有任何意义
    // 这两个基于内存的流只要垃圾回收器清理对象就能够释放资源,这一点不同于对外部资源(如文件流)的释放
  }
}

下面是测试代码:

import java.io.Serializable;
 
/**
 * 人类
 * @author nnngu
 *
 */
class Person implements Serializable {
  private static final long serialVersionUID = -9102017020286042305L;
 
  private String name;  // 姓名
  private int age;    // 年龄
  private Car car;    // 座驾
 
  public Person(String name, int age, Car car) {
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.car = car;
  }
 
  public String getName() {
    return name;
  }
 
  public void setName(String name) {
    this.name = name;
  }
 
  public int getAge() {
    return age;
  }
 
  public void setAge(int age) {
    this.age = age;
  }
 
  public Car getCar() {
    return car;
  }
 
  public void setCar(Car car) {
    this.car = car;
  }
 
  @Override
  public String toString() {
    return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";
  }
 
}
/**
 * 小汽车类
 * @author nnngu
 *
 */
class Car implements Serializable {
  private static final long serialVersionUID = -5713945027627603702L;
 
  private String brand;    // 品牌
  private int maxSpeed;    // 最高时速
 
  public Car(String brand, int maxSpeed) {
    this.brand = brand;
    this.maxSpeed = maxSpeed;
  }
 
  public String getBrand() {
    return brand;
  }
 
  public void setBrand(String brand) {
    this.brand = brand;
  }
 
  public int getMaxSpeed() {
    return maxSpeed;
  }
 
  public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
    this.maxSpeed = maxSpeed;
  }
 
  @Override
  public String toString() {
    return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";
  }
 
}
class CloneTest {
 
  public static void main(String[] args) {
    try {
      Person p1 = new Person("郭靖", 33, new Car("Benz", 300));
      Person p2 = MyUtil.clone(p1);  // 深度克隆
      p2.getCar().setBrand("BYD");
      // 修改克隆的Person对象p2关联的汽车对象的品牌属性
      // 原来的Person对象p1关联的汽车不会受到任何影响
      // 因为在克隆Person对象时其关联的汽车对象也被克隆了
      System.out.println(p1);
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

注意:基于序列化和反序列化实现的克隆不仅仅是深度克隆,更重要的是通过泛型限定,可以检查出要克隆的对象是否支持序列化,这项检查是编译器完成的,不是在运行时抛出异常,这种是方案明显优于使用Object类的clone方法克隆对象。让问题在编译的时候暴露出来总是好过把问题留到运行时。

深拷贝和浅拷贝区别是什么?

浅拷贝只是复制了对象的引用地址,两个对象指向同一个内存地址,所以修改其中任意的值,另一个值都会随之变化,这就是浅拷贝(例:assign())深拷贝是将对象及值复制过来,两个对象修改其中任意的值另一个值不会改变,这就是深拷贝(例:JSON.parse()和JSON.stringify(),但是此方法无法复制函数类型)

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