关于 Java 中对象的复制

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关于 Java 中对象的复制

        Java 中的赋值操作符与 C++ 中的不一样。在 C++ 中，这条语句：bc2 = bc1;将一个名为 bc1 的对象的所有数据都拷贝到名为 bc2 的对象中。也就是说这条语句执行后，程序中有两个含有相同数据的对象。然而在 Java 中，这条相同的赋值语句只向 bc2 中拷贝了 bc1 指向的存储地址，现在 bc1 和 bc2 实际上指的是同一个对象，它们都是这个对象的引用。这样大大提高了内存使用效率，同时也容易让一些对内存了解不深的朋友带来一些使用上的错误。比如 bc1.add(25);buc2.add(20);执行之后 bc1 增加了 45。而作者本意可能是只是让 bc1 增加 25，bc2 增加 20 而已。这说明了，在 Java 中，bc2 = bc1; 并不是真正意义上的复制。那么在 Java 中如何进行对象复制呢？作者结合 Java 数据结构相关知识，总结了一些项目中的经验，希望可以和大家共同探讨一下这个问题。
        没有使用对象复制的代码：
        银行帐户源代码 BankAccount.java：

package clone;
 public class BankAccount{
     private double balance;
     public BankAccount(double ini){
         this.balance = ini;
    }

     public double getBalance() {
         return balance;
    }
     public void setBalance(double balance) {
         this.balance = balance;
    }
     public void add(double give){
         this.balance += give;
    }

     public void redu(double give){
         this.balance -= give;
    }
}

package clone; public class BankAccount{ private double balance; public BankAccount(double ini){ this.balance = ini; } public double getBalance() { return balance; } public void setBalance(double balance) { this.balance = balance; } public void add(double give){ this.balance += give; } public void redu(double give){ this.balance -= give; } }
        程序入口 TestClone.java：

package clone;
 public class TestClone {
     public static void main(String[] args) {
         BankAccount bc1 = new BankAccount(1000.0);
        BankAccount bc2 = bc1;
         bc1.add(25);
         bc2.add(20);
         System.out.println("用户 1 的帐户余额为：" + bc1.getBalance());
         System.out.println("用户 2 的帐户余额为：" + bc2.getBalance());
    }
}

package clone; public class TestClone { public static void main(String[] args) { BankAccount bc1 = new BankAccount(1000.0); BankAccount bc2 = bc1; bc1.add(25); bc2.add(20); System.out.println("用户 1 的帐户余额为：" + bc1.getBalance()); System.out.println("用户 2 的帐户余额为：" + bc2.getBalance()); } }
        执行 TestClone.java，打印结果如下：
用户 1 的帐户余额为：1045.0
用户 2 的帐户余额为：1045.0
        这下用户 2 要哭了：自己辛辛苦苦攒的一点钱都存别人帐户里边去了。怎么解决这个问题呢？用户 2 不应该使用等号，而应该进行对象复制。那么在 Java 中怎样进行对象复制呢？有两种办法。
        Java 中对象的复制办法一

 

        一开始就创建两个不同的对象，然后分别拷贝每一个字段。注意：等号是不起复制作用的！这里说的拷贝并非用等号进行，而是手工复制。代码说明如下。
        银行帐户源代码不变 BankAccount.java：

package clone;
 public class BankAccount{
     private double balance;
     public BankAccount(double ini){
         this.balance = ini;
    }

     public double getBalance() {
         return balance;
    }
     public void setBalance(double balance) {
         this.balance = balance;
    }
     public void add(double give){
         this.balance += give;
    }

     public void redu(double give){
         this.balance -= give;
    }
}

package clone; public class BankAccount{ private double balance; public BankAccount(double ini){ this.balance = ini; } public double getBalance() { return balance; } public void setBalance(double balance) { this.balance = balance; } public void add(double give){ this.balance += give; } public void redu(double give){ this.balance -= give; } }
        在程序入口 TestClone.java 中进行对象复制：

package clone;
 public class TestClone {
     public static void main(String[] args) {
         BankAccount bc1 = new BankAccount(1000.0);
         BankAccount bc2 = new BankAccount(1000.0);
         bc1.add(25);
         bc2.add(20);
         System.out.println("用户 1 的帐户余额为：" + bc1.getBalance());
         System.out.println("用户 2 的帐户余额为：" + bc2.getBalance());
    }
}

package clone; public class TestClone { public static void main(String[] args) { BankAccount bc1 = new BankAccount(1000.0); BankAccount bc2 = new BankAccount(1000.0); bc1.add(25); bc2.add(20); System.out.println("用户 1 的帐户余额为：" + bc1.getBalance()); System.out.println("用户 2 的帐户余额为：" + bc2.getBalance()); } }
        执行 TestClone.java，打印结果如下：
用户 1 的帐户余额为：1025.0
用户 2 的帐户余额为：1020.0
        用户 2 终于把自己挣的血汗钱存入了自己的帐户里去了。但是 Java 程序员要哭了：这里只是一个简单的例子，如果对象比较复杂，每次都要复制，而且还要处处考虑是不是又进行赋值引用了？这岂不麻烦？为了克服这个问题，Java 引入了克隆的概念。
        Java 中对象的复制办法二

 

        使用克隆进行对象复制。Java API 里解释：java.lang.Object.clone() 可以创建一个当前实例的拷贝。前提是当前实例的对象必须实现 java.lang.Cloneable 接口，然后再重载 java.lang.Object 的 clone 方法。代码说明如下。
        银行帐户源代码 BankAccount.java：

package clone;
 public class BankAccount implements Cloneable{
     private double balance;
     public BankAccount(double ini){
         this.balance = ini;
    }

     protected Object clone(){
         BankAccount bankAccount = null;
         try {
             bankAccount = (BankAccount)super.clone();
         } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
         return bankAccount;
    }

     public void add(double give){
         this.balance += give;
    }

     public void redu(double give){
         this.balance -= give;
    }

     public double getBalance() {
         return balance;
    }
     public void setBalance(double balance) {
         this.balance = balance;
    }
}

package clone; public class BankAccount implements Cloneable{ private double balance; public BankAccount(double ini){ this.balance = ini; } protected Object clone(){ BankAccount bankAccount = null; try { bankAccount = (BankAccount)super.clone(); } catch (CloneNotSupportedException e) { e.printStackTrace(); } return bankAccount; } public void add(double give){ this.balance += give; } public void redu(double give){ this.balance -= give; } public double getBalance() { return balance; } public void setBalance(double balance) { this.balance = balance; } }
        程序入口 TestClone.java 如下：

package clone;
 public class TestClone {
     public static void main(String[] args) {
         BankAccount bc1 = new BankAccount(1000.0);
        BankAccount bc2 = (BankAccount) bc1.clone();
         bc1.add(25);
         bc2.add(20);
         System.out.println("用户 1 的帐户余额为：" + bc1.getBalance());
         System.out.println("用户 2 的帐户余额为：" + bc2.getBalance());
    }
}

package clone; public class TestClone { public static void main(String[] args) { BankAccount bc1 = new BankAccount(1000.0); BankAccount bc2 = (BankAccount) bc1.clone(); bc1.add(25); bc2.add(20); System.out.println("用户 1 的帐户余额为：" + bc1.getBalance()); System.out.println("用户 2 的帐户余额为：" + bc2.getBalance()); } }
        执行 TestClone.java，打印结果如下：
用户 1 的帐户余额为：1025.0
用户 2 的帐户余额为：1020.0
        这下用户 2 把钱存进了自己的帐户，而 Java 程序员也不用头疼了。皆大欢喜。