java-四种数组拷贝方式分析

近期在查阅jdk源码时发现，底层采用了大量System.arraycopy方法，同时查阅到java当中，常用的四种拷贝的方式，如下：

• for
• System.arraycopy
• arrays.copyof
• clone(实现Cloneable接口)

方式	深拷贝、浅拷贝	线程安全	执行效率
for	可自定义	可自定义	效率较低
clone	深拷贝		效率较高
System.arraycopy	浅拷贝	不安全	效率较高
arrays.copyof	浅拷贝(底层调用的System.arraycopy)	不安全	效率较高

深拷贝

在堆内存中分配新空间，将之前的数组堆内存中的内容拷贝到新的空间中。

详释：
对于深拷贝来说，不仅要复制对象的所有基本数据类型的成员变量值，还要为所有引用数据类型的成员变量申请存储空间，并复制每个引用数据类型成员变量所引用的对象，直到该对象可达的所有对象。也就是说，对象进行深拷贝要对整个对象图进行拷贝。

浅拷贝

在堆内存中不会分配新的空间，而是增加一个引用变量和之前的引用指向相同的堆空间。

详释：
①对于数据类型是基本数据类型的成员变量，浅拷贝会直接进行值传递，也就是将该属性值复制一份给新的对象。因为是两份不同的数据，所以对其中一个对象的该成员变量值进行修改，不会影响另一个对象拷贝得到的数据。
②对于数据类型是引用数据类型的成员变量，比如说成员变量是某个数组、某个类的对象等，那么浅拷贝会进行引用传递，也就是只是将该成员变量的引用值（内存地址）复制一份给新的对象。因为实际上两个对象的该成员变量都指向同一个实例。在这种情况下，在一个对象中修改该成员变量会影响到另一个对象的该成员变量值。

System.arraycopy

public static native void arraycopy(
	Object src,  //源数组
	int  srcPos, //源数组的起始位置
    Object dest, //目标数组
    int destPos, //目标数组的起始位置
    int length   //复制长度
)

为什么System.arraycopy执行的是浅拷贝，但二维数组的内存地址却不一样？

String[][] str = {
                {"a1","b1","c1"},
                {"a2","b2","c2"},
                {"a3","b3","c3"}
        };
String[] newStr = new String[3];
System.arraycopy(str[0],0,newStr,0,str.length);

System.out.println(str[0][0] == newStr[0]);
System.out.println(str[0][1] == newStr[1]);
System.out.println(str[0][2] == newStr[2]);
System.out.println(str[0] == newStr);

效果:

true
true
true
false

new和直接clone的区别？

new操作符的本意是分配内存。程序执行到new操作符时， 首先去看new操作符后面的类型，因为知道了类型，才能知道要分配多大的内存空间。分配完内存之后，再调用构造函数，填充对象的各个域，这一步叫做对象的初始化，构造方法返回后，一个对象创建完毕，可以把他的引用（地址）发布到外部，在外部就可以使用这个引用操纵这个对象。

而clone在第一步是和new相似的， 都是分配内存，调用clone方法时，分配的内存和源对象（即调用clone方法的对象）相同，然后再使用原对象中对应的各个域，填充新对象的域， 填充完成之后，clone方法返回，一个新的相同的对象被创建，同样可以把这个新对象的引用发布到外部 。

Cloneable接口父类clone方法是否线程安全？

如何测试一个源码方法是否线程安全？

https://segmentfault.com/a/1190000009922279

实现对象深拷贝的两种方式

https://blog.csdn.net/ly823260355/article/details/84993995

参考资料
https://segmentfault.com/a/1190000009922279
https://www.cnblogs.com/dgwblog/p/9152358.html

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