java List復制：淺拷貝與深拷貝

Java的拷貝可以分為三種：淺拷貝(Shallow Copy)、深拷貝(Deep Copy)、延遲拷貝(Lazy Copy)。

在java中除了基本數據類型之外（int,long,short等），還存在引用數據類型，例如String以及對象實例。

對於基本數據類型，實際上是拷貝它的值，而對於引用數據類型，拷貝的就是它的引用，並沒有創建一個新的對象，即沒有分配新的內存空間。這樣的拷貝就稱作淺拷貝。

深拷貝就是在引用類型進行拷貝時，創建了新的對象，即分配了新的內存空間給拷貝對象。下面就來具體看看淺拷貝和深拷貝的區別 

List淺拷貝

眾所周知，list本質上是數組，而數組的是以地址的形式進行存儲。
如上圖將list A淺拷貝給list B，由於進行的是淺拷貝，所以直接將A的內容復制給了B，java中相同內容的數組指向同一地址，即進行淺拷貝后A與B指向同一地址。造成的后果就是，改變B的同時也會改變A，因為改變B就是改變B所指向地址的內容，由於A也指向同一地址，所以A與B一起改變。

幾種淺拷貝

1、遍歷循環復制

List<Person> destList = new ArrayList<Person>(srcList.size());  
for(Person p : srcList){  
    destList.add(p);  
}  

2、使用List實現類的構造方法

List<Person> destList = new ArrayList<Person>(srcList);  

3、使用list.addAll()方法

List<Person> destList = new ArrayList<Person>();  
destList.addAll(srcList);  

4、使用System.arraycopy()方法

Person[] srcPersons=srcList.toArray(new Person[0]); 
Person[] destPersons=new Person[srcPersons.length]; 
System.arraycopy(srcPersons, 0, destPersons, 0, srcPersons.length); 

5、使用Stream的方式copy

List<Person> destList = srcList.stream().collect(Collectors.toList());

 

測試及結果

printList(destList); //打印未改變B之前的A 
srcList.get(0).setAge(100);//改變B  
printList(destList); //打印改變B后的A
//打印結果 
123-->20  
ABC-->21  
abc-->22  
123-->100  
ABC-->21  
abc-->22  

List深拷貝

 

如圖，深拷貝就是將A復制給B的同時，給B創建新的地址，再將地址A的內容傳遞到地址B。ListA與ListB內容一致，但是由於所指向的地址不同，所以改變相互不受影響。

深拷貝的方法

1.使用序列化方法

  /**
     * 對集合進行深拷貝
     * 注意需要歲泛型類進行序列化（實現serializable）
     *
     * @param src
     * @param <T>
     * @return
     * @throws IOException
     * @throws ClassNotFoundException
     */
    public static <T> List<T> deepCopy(List<T> src) {
        try (ByteArrayOutputStream byteOut = new ByteArrayOutputStream();
             ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(byteOut);
        ) {
            outputStream.writeObject(src);
            try (ByteArrayInputStream byteIn = new ByteArrayInputStream(byteOut.toByteArray());
                 ObjectInputStream inputStream = new ObjectInputStream(byteIn);
            ) {
                return (List<T>) inputStream.readObject();
            }
        } catch (Exception e) {
            ThrowableUtils.getString(e);
        }
        return Collections.emptyList();
    }

2.clone方法

public class A implements Cloneable { 
    public String name[]; 
    public A(){ name=new String[2]; } 
    public Object clone() { 
        A o = null; 
        try { 
            o = (A) super.clone(); 
        } catch (CloneNotSupportedException e) {        
            e.printStackTrace(); 
        } return o; 
    } 
} 

for(int i=0;i<n;i+=){ 
    copy.add((A)src.get(i).clone()); 
}

Java對對象和基本的數據類型的處理是不一樣的。在Java中用對象的作為入口參數的傳遞則缺省為”引用傳遞”，也就是說僅僅傳遞了對象的一個”引用”，這個”引用”的概念同C語言中的指針引用是一樣的。當函數體內部對輸入變量改變時，實質上就是在對這個對象的直接操作。 除了在函數傳值的時候是”引用傳遞”，在任何用”＝”向對象變量賦值的時候都是”引用傳遞”。

測試及結果

printList(destList); //打印未改變B之前的A 
srcList.get(0).setAge(100);//改變B  
printList(destList); //打印改變B后的A 

123-->20  
ABC-->21  
abc-->22  
123-->20  
ABC-->21  
abc-->22  

在淺復制的情況下，源數據被修改破壞之后，使用相同引用指向該數據的目標集合中的對應元素也就發生了相同的變化。因此，在需求要求必須深復制的情況下，要是使用上面提到的方法，請確保List中的T類對象是不易被外部修改和破壞的。

參考：

https://blog.csdn.net/demonliuhui/article/details/54572908

https://blog.csdn.net/fessible_max/article/details/80897670

https://blog.csdn.net/u010648159/article/details/79144154?utm_source=blogxgwz6