Java实现对象复制

一、为什么需要对象复制

在开发中，我们往往需要对数据进行一些复制操作。例如，我们需要创建一个新的对象，但是这个新对象的属性和原来的对象一样，此时我们就需要使用对象复制。另外，有时候我们需要对一个对象进行深度复制，即复制该对象所有引用的对象，这时候就需要用到Java对象复制。

二、浅复制和深复制

在进行对象复制时，我们需要了解浅复制和深复制的概念。

浅复制指复制对象内存地址，也就是复制了对象的引用。新对象的属性和原对象的属性指向相同的内存地址。如果原对象的某个属性被改变了，会影响到新对象。

深复制则是复制了对象本身，包括对象的引用。新对象和原对象的属性分别指向不同的内存地址。即使原对象的属性被改变，也不会对新对象造成任何影响。

三、对象复制的实现方式

在Java中，我们可以使用以下几种方式进行对象复制。

1.重写Object.clone()方法

public class Example implements Cloneable{
    private String name;
    private List list;
    //构造方法
    public Example(String name, List list) {
        this.name = name;
        this.list = list;
    }
    //getter和setter方法
    ...
    //重写clone()方法
    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Example cloned = (Example) super.clone();
        cloned.list = new ArrayList(this.list);//list直接新建一个对象，达到深复制的目的
        return cloned;
    }
}

需要注意的是，在进行clone操作时需要保证当前对象已经实现Cloneable接口，并且重写clone()方法。

示例中，我们新建了一个对象并让其属性指向当前对象的属性相同值。同时，对于list属性，我们直接新建一个对象，避免了原对象的影响，从而实现深复制。

2.使用序列化进行对象深复制

Java的序列化机制可以将对象转换为一个字节序列，然后可以根据这个字节序列重新构造出和原对象一样的对象。因为序列化过程不仅复制了对象本身，也复制了对象内部的所有属性，所以它也可以实现深复制。具体实现如下：

public static  T clone(T obj) {
    T clonedObj = null;
    try {
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos);
        oos.writeObject(obj);
        oos.close();
        baos.close();
        ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais);
        clonedObj = (T) ois.readObject();
        ois.close();
        bais.close();
    } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return clonedObj;
}

这里我们将对象序列化后再反序列化产生一个新的对象，也实现了深复制。

3.使用BeanUtils.copyProperties()进行对象复制

BeanUtils.copyProperties()工具类可以用于将一个JavaBean的属性拷贝到另外一个JavaBean中。代码如下：

Example source = new Example("exampleName", Arrays.asList("a", "b", "c"));
Example target = new Example();
BeanUtils.copyProperties(source, target);

需要注意的是，由于BeanUtils.copyProperties()方法只进行浅复制，所以如果原始对象需要深复制的话，需要手动进行处理。

4.使用clone库进行对象复制

在Java 1.9之后，我们还可以使用小型的clone库，它提供了一些简单的工具方法来快速进行对象复制。示例代码如下：

Example source = new Example("exampleName", Arrays.asList("a", "b", "c"));
Example target = Cloner.standard().deepClone(source);

这里使用的是Cloner库中的standard()方法生成一个Cloner实例，来实现对象复制操作。

四、对象复制的注意点

虽然我们可以使用不同的方法来实现对象复制，但是在进行操作时，还是需要注意一些细节问题。

1.需要保证当前对象已经实现Cloneable接口，并且重写clone()方法。

2.如果要实现深复制，需要对原来对象的属性中的引用对象也进行复制。

3.使用序列化进行对象深复制时，需要保证被复制的对象可序列化。

4.使用BeanUtils.copyProperties()方法进行对象复制时，需要注意只进行了浅复制，如果需要深复制，还需要手动处理。

五、小结

对象复制在Java中是一个常见的需求，其目的是避免对象的浅复制，实现新对象的制作。在Java中，我们可以使用多种方式实现对象复制，例如重写Object.clone()方法、使用序列化机制进行深复制、使用BeanUtils.copyProperties()进行浅复制、使用clone库进行对象复制等。在使用过程中，需要注意对象的深复制和浅复制的概念，以及避免一些易错的细节问题。