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Java里面关于数组拷贝的几种方式

2018-02-11 08:00 本站整理 浏览(36)

在java里面数组拷贝有几种方式:
(1)clone
(2)System.arraycopy
(3)Arrays.copyOf
(4)Arrays.copyOfRange
下面分别介绍下他们的用法:
(1)clone方法是从Object类继承过来的,基本数据类型(String,boolean,char,byte,short,float,double.long)都可以直接使用clone方法进行克隆,注意String类型是因为其值不可变所以才可以使用。
Int类型示例:

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`       int a1[]={1,3};
        int a2[]=a1.clone();


        a1[0]=666;
        System.out.println(Arrays.toString(a1));//[666,3]
        System.out.println(Arrays.toString(a2));//[1,3]
````

String 类型示例
````
`       String[] a1={"a1","a2"};
        String[] a2=a1.clone();

        a1[0]="b1";//更变a1元素的值


        System.out.println(Arrays.toString(a1));//[b1,a2]
        System.out.println(Arrays.toString(a2));//[a1,a2]

 
````

(2)System.arraycopy方法是一个本地的方法,源码里定义如下:
````
  public static native void arraycopy(Object src,  int  srcPos,
                                        Object dest, int destPos,
                                        int length);
````

参数含义:
(原数组,原数组的开始位置,目标数组,目标数组的的开始位置,拷贝的个数)
用法示例:
````
`       int  a1[]={1,2,3,4,5};
        int a2[]=new int[10];

        System.arraycopy(a1,1,a2,3,3);
        System.out.println(Arrays.toString(a1));//[1, 2, 3, 4, 5]
        System.out.println(Arrays.toString(a2));//[0, 0, 0, 2, 3, 4, 0, 0, 0, 0]
````

注意这个方法,需要我们自己new一个新的数组
(3)Arrays.copyOf底层其实也是用的System.arraycopy
源码如下:
````
    public static <T,U> T[] copyOf(U[] original, int newLength, Class<? extends T[]> newType) {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)
            ? (T[]) new Object[newLength]
            : (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);
        System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
                         Math.min(original.length, newLength));
        return copy;
    }
````

参数含义:
(原数组,拷贝的个数)
用法示例:
````
 `       int  a1[]={1,2,3,4,5};
        int a2[]=Arrays.copyOf(a1,3);


        System.out.println(Arrays.toString(a1));//[1, 2, 3, 4, 5]
        System.out.println(Arrays.toString(a2));//[1, 2, 3]
````

这个方法不需要我们new新的数组
(4)Arrays.copyOfRange底层其实也是用的System.arraycopy,只不过封装了一个方法
参数含义:
(原数组,开始位置,拷贝的个数)
用法示例:
````
`       int  a1[]={1,2,3,4,5};
        int a2[]=Arrays.copyOfRange(a1,0,1);


        System.out.println(Arrays.toString(a1));//[1, 2, 3, 4, 5]
        System.out.println(Arrays.toString(a2));//[1]
````

最后需要注意的是基本类型的拷贝是不影响原数组的值的,如果是引用类型,就不能这用了,因为数组的拷贝是浅拷贝。
那么如何实现对象的深度拷贝呢?
(1)实现Cloneable接口,并重写clone方法,注意一个类不实现这个接口,直接使用clone方法是编译通不过的。
````
public class Dog implements Cloneable {

    private String id;
    private String name;
    
    //省略getter / setter
    
    
    
    @Override
    public Dog clone() throws CloneNotSupportedException {

       Dog dog=(Dog)        super.clone();

       return dog;

    }
    
    }
````

示例:
````
`       Dog d1=new Dog("1","dog1");
        Dog d2=d1.clone();

        d1.setName("dog1_change");


        System.out.println(d1);//Dog{id='1', name='dog1_change'}
        System.out.println(d2);//Dog{id='1', name='dog1'}

````

(2)如果一个类里面,又引用其他的类,其他的类又有引用别的类,那么想要深度拷贝必须所有的类及其引用的类都得实现Cloneable接口,重写clone方法,这样以来非常麻烦,简单的方法是让所有的对象实现序列化接口(Serializable),然后通过序列化的方法来深度拷贝对象。
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   public Dog myclone() {
 6       Dog dog = null;
 7       try { // 将该对象序列化成流,因为写在流里的是对象的一个拷贝,而原对象仍然存在于JVM里面。所以利用这个特性可以实现对象的深拷贝
 8           ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
 9           ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos);
10           oos.writeObject(this);
11       // 将流序列化成对象
12           ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());
13           ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais);
14           dog = (Dog) ois.readObject();
15       } catch (IOException e) {
16           e.printStackTrace();
17       } catch (ClassNotFoundException e) {
18           e.printStackTrace();
19       }
20       return dog;
21   }
````

总结:
本文介绍了关于Java里面的数组拷贝的几种方式和用法,并给出了如何在Java里面实现对象的深度拷贝,注意除非必需,一般情况下不要使用对象的深度拷贝,因为性能较差。除了自己实现深度拷贝的功能外,网上也有一些开源的工具类也集成了这些功能,如Apache Common Lang3,但原理都大同小异,感兴趣的同学可以自己去学习下。
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