Java復制數組的方法

　　java數組拷貝主要有四種方法，分別是循環賦值，System.arraycopy(),Arrays.copyOf()(或者Arrays.copyOfRange)和clone()方法。下面分別介紹一下這幾種拷貝。

一、循環拷貝（速度相對比較慢）

　　循環拷貝其實沒什么好說的啦，就是用一個for循環進行元素的逐個拷貝，進行深拷貝或者淺復制這個大家可以自己把握。

二、System.arraycopy（淺拷貝）

　　這個是系統提供的拷貝方式，也是我們推薦使用的拷貝方式，它是淺拷貝，也就是說對於非基本類型而言，它拷貝的是對象的引用，而不是去新建一個新的對象。通過它的代碼我們可以看到，這個方法不是用java語言寫的，而是底層用c或者c++實現的，因而速度會比較快。

public static native void arraycopy
(Object src, int srcPos,Object dest, int destPos,int length);

　　通過源代碼我們可以看到，關鍵字native說明它不是用java語言寫的，而是調用其他語言的代碼。

1、先來看看基本數據類型的System.arraycopy() 方法拷貝：

import java.util.Arrays;
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
 
        int[] array1 = new int[]{1,2,8,7,6};
        int[] array2 = new int[array1.length];
        System.arraycopy(array1, 0, array2, 0, array1.length);
 
        System.out.println("array1 = " + Arrays.toString(array1));
        System.out.println("array2 = " + Arrays.toString(array2));
        System.out.println("=========================");
 
        array2[0] = 100;
        System.out.println("array1 = " + Arrays.toString(array1));
        System.out.println("array2 = " + Arrays.toString(array2));
 
    }
}

　　這段程序的結果是：

array1 = [1, 2, 8, 7, 6]
array2 = [1, 2, 8, 7, 6]
=========================
array1 = [1, 2, 8, 7, 6]
array2 = [100, 2, 8, 7, 6]

　　由結果可以看出，當對復制數組的某個元素進行改變時，並不影響被復制數組對應元素，即對於基本數據類型來說System.arraycopy() 方法是深拷貝。 

2、同樣的，看一下當對象不是基本數據類型，而是引用數據類型時的情況

　　看以下例子：

class TestArray{
    private int val = 10;
    public void setVal(int val){
        this.val = val;
    }
    public int getVal(){
        return this.val;
    }
}
 
public class TestDemo {
    /**數組輸出方法 */
    public static void printArray(TestArray[] array){
        for(int i = 0;i < array.length;i++){
            System.out.print(array[i].getVal()+" ");
        }
        System.out.println();
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        TestArray[] array1 = new TestArray[3];
        // 數組引用賦值
        for (int i = 0; i < array1.length; i++){
            array1[i] = new TestArray();
        }
 
        TestArray[] array2 = new TestArray[array1.length];
        // 數組System.arraycopy()方法復制
        System.arraycopy(array1,0,array2,0,array1.length);
 
        printArray(array1);
        printArray(array2);
        System.out.println("==========");
 
        array2[0].setVal(100);;
        printArray(array1);
        printArray(array2);
    }
}

　　這段程序的結果是：

10 10 10 
10 10 10 
==========
100 10 10 
100 10 10

　　由結果可以看出，當對復制數組的某個元素進行改變時，被復制數組對應元素也隨之改變，即對於引用數據類型來說 System.arraycopy() 方法是淺拷貝。

三、Arrays.copyOf（淺拷貝）

　　這個方法也是淺拷貝，為什么呢？我們看一下它的源代碼就知道了。

public static byte[] copyOfRange(byte[] original, int from, int to) {
    int newLength = to - from;
    if (newLength < 0)
        throw new IllegalArgumentException(from + " > " + to);
    byte[] copy = new byte[newLength];
    System.arraycopy(original, from, copy, 0,Math.min(original.length - from, newLength));
    return copy;
}

　　可以看到其實Arrays.copyOf()方法在底層是調用了 System.arraycopy() 方法來實現復制，即可以把Arrays.copyOf() 方法看作是 System.arraycopy() 方法的衍生方法，故它的執行機理與 System.arraycopy() 方法相同。  所以 Arrays.copyOf() 方法對於基本數據類型來說是深拷貝，對引用類型來說是淺拷貝。

四、對象拷貝（Object.clone）

　　clone()比較特殊，對於對象而言，它是深拷貝，但是對於數組而言，它是淺拷貝。  首先講一下對象的拷貝，它是深拷貝，大家可以用對象去測試一下。下面我們看一下它的源代碼：

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

　　這里也有native關鍵字，所以也是底層的c語言實現的。  還要注意的是，這里修飾符是protected，也就是說，我們創建了一個Object類以后，是不能直接調用這個clone（）方法的，因為protected關鍵字只允許同一個包內的類和它的子類調用，所以我們聲明一個object類時，肯定不是同一個包內，所以就不能去調用它。  要調用這個方法，就需要我們寫一個類，然后聲明實現cloneable接口就好了，不需要去顯示地聲明繼承於object，因為java中的類如果不顯示說明父類的話，默認父類就是object。然后我們繼承這個方法：

@Override
public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
    // TODO Auto-generated method stub
    return super.clone();
}

　　這里需要是，為了能夠在不同包內去調用這個方法，我們需要把這個權限升級為public。現在我們就可以調用這個類的clone()方法去拷貝我們的類了。

五、數組拷貝

　　對於數組而言，它不是簡單的將引用賦值為另外一個數組引用，而是創建一個新的數組。但是我們知道，對於數組本身而言，它它的元素是對象的時候，本來數組每個元素中保存的就是對象的引用，所以，拷貝過來的數組自然而言也是對象的引用，所以對於數組對象元素而言，它又是淺拷貝。我們用以下代碼驗證一下：

class Aby implements Cloneable{
    public int i;
    public Aby(int i) {
        this.i = i;
    }
    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.clone();
    }
}
public class Solution {
 
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Aby aby1 = new Aby(1);
        Aby aby2 = (Aby) aby1.clone();
        aby1.i = 2;
        System.out.println(aby1.i); //2
        System.out.println(aby2.i); //1
 
        Aby[] arr = {aby1,aby2};
 
        Aby[] arr2 = arr.clone();
        arr2[0].i = 3;
        System.out.println(arr[0].i);   //3
        System.out.println(arr2[0].i);  //3
    }
}