浅拷贝深拷贝

news2024/12/25 23:52:48

📋目录

  • 📚引入
  • 📚浅拷贝
    • 📖定义
    • 📖实现方式
    • 📖特点
  • 📚深拷贝
    • 📖 定义
    • 📖实现方式
    • 📖特点
  • 📚拓展
    • 📖Object类
      • ✈️toString()方法
      • ✈️equals()方法
      • ✈️hashcode方法
    • 📖通过方法实现实参的交换

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

📚引入

public class Person implements Cloneable{
    public int age;
    public String  name;

    public Person(String name,int age) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        Person person1=new Person("zhangsan",10);
        Person person2=(Person)person1.clone();
    }
}

以上代码完善步骤
在这里插入图片描述
运行过程分析
在这里插入图片描述

📚浅拷贝

📖定义

创建一个新对象，新对象与原对象共享内部的引用对象，但基本数据类型的值是独立的

📖实现方式

示例代码如下

public class Money {
    public double money=9.9;
}

public class Person implements Cloneable{
    public int age;
    public String  name;
    public Money m=new Money();
    public Person(String name,int age) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        Person person1=new Person("zhangsan",10);
        Person person2=(Person)person1.clone();
        System.out.println("修改前："+person1.m.money);
        System.out.println("修改前："+person2.m.money);
        person2.m.money=99.9;
        System.out.println("修改后："+person1.m.money);
        System.out.println("修改后："+person2.m.money);
    }
}
//执行结果
修改前：9.9
修改前：9.9
修改后：99.9
修改后：99.9

运行过程分析
在这里插入图片描述

📖特点

  • 效率相对较高，因为只复制了基本数据类型和引用地址，而不是复制整个引用对象。
  • 如果原对象中的引用对象发生变化，浅拷贝得到的新对象中的相应引用对象也会随之改变

📚深拷贝

📖 定义

创建一个新对象，新对象完全独立于原对象，包括内部的所有引用对象也都是独立复制的

📖实现方式

示例代码如下

若要在以上浅拷贝代码的基础上实现深拷贝则需要以下两步：

1.Money类实现Cloneable接口中的clone()方法

2.将Student类中clone()方法中的return super.clone()条件改为
    Person tmp=(Person)super.clone();
    tmp.m=(Money)this.m.clone();
    return tmp;

public class Money implements Cloneable{
    public double money=9.9;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

public class Person implements Cloneable{
    public int age;
    public String  name;
    public Money m=new Money();
    public Person(String name,int age) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person tmp=(Person)super.clone();
        tmp.m=(Money)this.m.clone();
        return tmp;
    }
}

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        Person person1=new Person("zhangsan",10);
        Person person2=(Person)person1.clone();
        System.out.println("修改前："+person1.m.money);
        System.out.println("修改前："+person2.m.money);
        person2.m.money=99.9;
        System.out.println("修改后："+person1.m.money);
        System.out.println("修改后："+person2.m.money);
    }
}
//运行结果
修改前：9.9
修改前：9.9
修改后：9.9
修改后：99.9

运行过程分析
在这里插入图片描述

📖特点

  • 可以确保新对象与原对象完全独立，不会因为原对象的变化而受到影响。
  • 实现相对复杂，效率可能比浅拷贝低

📚拓展

📖Object类

Object是Java默认提供的一个类。Java里面除了Object类，所有的类都是存在继承关系的。默认会继承Object父 类。即所有类的对象都可以使用Object的引用进行接收

范例：使用Object接收所有类的对象

class Person{}
class Student{}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        function(new Person());
        function(new Student());
    }
    public static void function(Object obj) {
        System.out.println(obj);
    }
}
//执行结果：
Person@1b6d3586
Student@4554617c

Object类是参数的最高统一类型。但是Object类也存在有定义好的一些方法。如下：
在这里插入图片描述

✈️toString()方法

如果要打印对象中的内容，可以直接重写Object类中的toString()方法

// Object类中的toString()方法实现：
public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
    //getClass()：获取一个类的字节码对象
    //getClass().getName():获取一个类的全限定名(包名+类名)
    //hashCode():用于计算一个具体的对象位置(内存地址)
    //然后调用Integer.toHexString()方法，将这个地址以16进制输出
}

✈️equals()方法

在Java中，==进行比较时：

a.如果==左右两侧是基本类型变量，比较的是变量中值是否相同

b.如果==左右两侧是引用类型变量，比较的是引用变量地址是否相同

c.如果要比较对象中内容，必须重写Object中的equals方法，因为equals方法默认也是按照地址比较的：

// Object类中的equals方法
public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);   // 使用引用中的地址直接来进行比较
}

class Person{
 private String name ; 
 private int age ; 
 public Person(String name, int age) {
        this.age = age ; 
        this.name = name ;
 }
public class Test {
 public static void main(String[] args) {
 Person p1 = new Person("lisi", 20) ; 
 Person p2 = new Person("lisi", 20) ; 
        int a = 10;
        int b = 10;
        System.out.println(a == b);             // 输出true
        System.out.println(p1 == p2);           // 输出false
        System.out.println(p1.equals(p2));      // 输出false
 }
}

Person类重写equals方法后，然后比较：

class Person{
    ...
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj == null) {
            return false ;
        }
        if(this == obj) {
            return true ;
        }
        // 不是Person类对象
        if (!(obj instanceof Person)) {
            return false ;
        }
 
        Person person = (Person) obj ; // 向下转型，比较属性值
        return this.name.equals(person.name) && this.age==person.age ;
    }
}

结论：比较对象中内容是否相同的时候，一定要重写equals方法

✈️hashcode方法

public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

源码中的hashCode()这个方法，用于计算一个具体的对象位置(内存地址),然后调用Integer.toHexString()方法，将这个地址以16进制输出

hashcode方法源码：

public native int hashCode();

该方法是一个native方法，底层是由C/C++代码写的，我们无法看到

一般认为两个名字相同，年龄相同的对象，将存储在同一个位置，在不重写hashcode()方法的情况下，观察以下示例代码的运行结果：

class Person {
    public String name;
    public int age;
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
   }
}
public class TestDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        Person per1 = new Person("lisi", 20) ;
        Person per2 = new Person("lisi", 20) ;
        System.out.println(per1.hashCode());
        System.out.println(per2.hashCode());
   }
}
//执行结果
460141958
1163157884

注意事项：两个对象的hash值不一样
像重写equals方法一样，我们也可以重写hashcode()方法,代码实现如下：

class Person {
    public String name;
    public int age;
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
   }
 
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
   }
}
public class TestDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        Person per1 = new Person("lisi", 20) ;
        Person per2 = new Person("lisi", 20) ;
        System.out.println(per1.hashCode());
        System.out.println(per2.hashCode());
   }
}
//执行结果
460141958
460141958

注意事项：哈希值一样
结论：

1、hashcode方法用来确定对象在内存中存储的位置是否相同
2、事实上hashCode()在散列表中才有用，在其它情况下没用。在散列表中hashCode()的作用是获取对象的散列码，进而确定该对象在散列表中的位置

📖通过方法实现实参的交换

public class Test1 {
    public static void swap(int x,int y){
        int tmp=x;
        x=y;
        y=tmp;
    }
    public static void main(String[] args) {
        int a=10;
        int b=20;
        System.out.println("交换前："+a+" "+b);
        swap(a,b);//调用swap()函数只是交换了x和y的值，并未实现a和b的交换
        System.out.println("交换后："+a+" "+b);
    }
}
//运行结果
交换前：10 20
交换后：10 20

交换过程

class MyValue{
    public int val;
}
public class Test1 {
    public static void swap(MyValue myV1,
                            MyValue myV2){
        int tem=myV1.val;
        myV1.val=myV2.val;
        myV2.val=tem;
    }
    public static void main(String[] args) {
        MyValue myValue1=new MyValue();
        MyValue myValue2=new MyValue();
        myValue1.val=10;
        myValue2.val=20;
        System.out.println("交换前："+myValue1.val+" "+myValue2.val);
        swap(myValue1,myValue2);
        System.out.println("交换后："+myValue1.val+" "+myValue2.val);
    }
}
//运行结果
交换前：10 20
交换后：20 10

交换过程

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