JAVA深拷贝和浅拷贝

我们知道，一个实体类通过实现Cloneable接口可获得对象拷贝的能力。而拷贝又分为深拷贝和浅拷贝。很幸运，通过本文你可以了解到它们的区别。

首先，我们先来看这样一段代码：

@Data
public class Person implements Cloneable {
 
    private String name;
 
    private Person father;
 
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public Person(String name, Person person) {
        this.name = name;
        this.father = person;
    }
 
    @Override
    public Person clone() {
        Person p = null;
        try {
            p = (Person) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return p;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        Person father = new Person("父亲");
        Person son = new Person("大儿子", father);
        Person person = (Person) son.clone();
        person.setName("小儿子");
 
        System.out.println("大儿子姓名：" + son.getName());
        System.out.println("小儿子姓名：" + person.getName());
        
    }
}

结果：

大儿子姓名：大儿子
小儿子姓名：小儿子
Process finished with exit code 0

突然有一天，他爹想让小儿子认个干爹，于是：

@Data
public class Person implements Cloneable {
 
    private String name;
 
    private Person father;
 
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public Person(String name, Person person) {
        this.name = name;
        this.father = person;
    }
 
    @Override
    public Person clone() {
        Person p = null;
        try {
            p = (Person) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return p;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        Person father = new Person("父亲");
        Person son = new Person("大儿子", father);
        Person person = (Person) son.clone();
        person.setName("小儿子");
 
        System.out.println("大儿子姓名：" + son.getName());
        System.out.println("小儿子姓名：" + person.getName());
 
        person.getFather().setName("干爹");
        System.out.println("大儿子父亲姓名：" + son.getFather().getName());
        System.out.println("小儿子姓名：" + person.getFather().getName());
    }
}

结果：

大儿子姓名：大儿子
小儿子姓名：小儿子
大儿子父亲姓名：干爹
小儿子姓名：干爹
 
Process finished with exit code 0

What? 他爹：我儿子呢？？ 我俩儿都认干爹了？？

什么原因呢？其实我们可以看到，此处的小儿子是通过大儿子拷贝过来的。我们知道所有类都继承自Object，Object提供了一个对象拷贝的默认方法，即上面代码中的son.clone方法，但是该方法是有缺陷的，它提供的是一种浅拷贝方式，也就是说它并不会把对象的所有属性全部拷贝一份，而是有选择性的拷贝，它的拷贝规则如下：

（1）基本类型如果变量是基本类型，则拷贝其值，比如int、float等。

（2）对象如果变量是一个实例对象，则拷贝地址引用，也就是说此时新拷贝出的对象与原有对象共享该实例变量，不受访问权限的限制。这在Java中是很疯狂的，因为它突破了访问权限的定义：一个private修饰的变量，竟然可以被两个不同的实例对象访问，这让Java的访问权限体系情何以堪！

（3）String字符串这个比较特殊，拷贝的也是一个地址，是个引用，但是在修改时，它会从字符串池（String Pool）中重新生成新的字符串，原有的字符串对象保持不变，在此处我们可以认为String是一个基本类型。

明白了这三个规则，上面的例子就很清晰了，小儿子对象是通过拷贝大儿子产生的，其父亲都是同一个人，也就是同一个对象，大儿子修改了父亲名称，小儿子也就跟着修改了—于是，父亲的两个儿子都没了！其实要更正也很简单，clone方法的代码如下：

    @Override
    public Person clone() {
        Person p = null;
        try {
            p = (Person) super.clone();
            p.setFather(new Person(p.getFather().getName()));
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
 
        return p;
    }

然后再运行，小儿子的父亲就不会是“干爹”了。如此就实现了对象的深拷贝（Deep Clone），保证拷贝出来的对象自成一体，不受“母体”的影响，和new生成的对象没有任何区别。

大儿子姓名：大儿子
小儿子姓名：小儿子
大儿子父亲姓名：父亲
小儿子姓名：干爹
 
Process finished with exit code 0