Java의 심층 복제와 얕은 복제에 대한 이해에 대해 이야기해 주세요.

Alibaba 면접관 질문:

Java의 Deep cloning과 Shallow cloning에 대한 이해에 대해 이야기해 주세요

답변:

(설명: 이 기사는 Deep cloning과 Shallow cloning의 차이점과 구현에 중점을 둡니다. 이 질문입니다.)

토크는 싸다#

클론 방법이 있다는 인상 외에는 최근에 Deep과 Shallow Cloning(Deep Copy, Shallow Copy) 문제를 한 번 이상 겪게 되어서 헷갈립니다! ! ! 복제(복사)는 객체의 복사본을 빠르게 얻기 위한 Java의 일반적인 작업입니다. 클로닝은 Deep 클로닝과 Shallow 클로닝으로 나누어진다.

얕은 복제: 새 개체를 만듭니다. 새 개체의 속성은 원본 개체와 정확히 동일합니다. 기본 유형이 아닌 속성의 경우 여전히 원래 속성이 가리키는 개체의 메모리 주소를 가리킵니다.

심층 복제: 새 개체를 생성하면 속성에서 참조되는 다른 개체도 복제되어 더 이상 원래 개체 주소를 가리키지 않습니다.

간단히 말하면, 깊은 복제와 얕은 복제 모두 힙에 새 영역을 할당합니다. 차이점은 개체 속성에서 참조하는 개체를 (재귀적으로) 복제해야 하는지 여부에 있습니다.

내 사진을 보여주세요#

pos: 현재 객체의 주소

son: son 속성이 가리키는 주소

name: 객체의 이름 속성.

(관련 추천 : java 입문 튜토리얼)

내 코드를 보여주세요#

case1:

public class Son implements Serializable , Cloneable{    private String name;    private Son son;    public Son() {        super();
    }    public String getName() {        return name;
    }    public void setName(String name) {        this.name = name;
    }    public Son getSon() {        return son;
    }    public void setSon(Son son) {        this.son = son;
    }    @Override
    public String toString() {        return super.toString();
    }    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {        return super.clone();
    }
}

Test

public static void main(String[] args) throws Exception{	// 创建父亲(LiLiu)，儿子(LiWu)，孙子（LiLiu）并关联
	Son father = new Son();
	father.setName("LiSi");
	Son son = new Son();
	son.setName("LiWu");
	Son grandSon = new Son();
	grandSon.setName("LiLiu");
	father.setSon(son);
	son.setSon(grandSon);	// 调用clone方法
	Son fatherCopy =  (Son) father.clone();	boolean flag1 = fatherCopy==father;	boolean flag2 = fatherCopy.getSon() == son;	boolean flag3 = fatherCopy.getSon().getSon() == grandSon;	// 比较克隆后的地址
	System.out.println(flag1);// false
	System.out.println(flag2);// true
	System.out.println(flag3);// true
	// 比较Name
	flag1= fatherCopy.getName()==father.getName();
	flag2 = fatherCopy.getSon().getName() == son.getName();
	flag3 = fatherCopy.getSon().getSon().getName() == grandSon.getName();
	System.out.println(flag1);// true
	System.out.println(flag2);// true
	System.out.println(flag3);// true
	
	//将对象写到流里    
	ByteArrayOutputStream byteOut=new ByteArrayOutputStream();    
	ObjectOutputStream objOut=new ObjectOutputStream(byteOut);    
	objOut.writeObject(father);	//从流里读出来    
	ByteArrayInputStream byteIn=new ByteArrayInputStream(byteOut.toByteArray());    
	ObjectInputStream objInput=new ObjectInputStream(byteIn);
    fatherCopy = (Son) objInput.readObject();
	flag1= fatherCopy==father;
	flag2 = fatherCopy.getSon() == son;
	flag3 = fatherCopy.getSon().getSon() == grandSon;
	System.out.println(flag1);// false
	System.out.println(flag2);// false
	System.out.println(flag3);// false
	
	// 比较Name
	flag1= fatherCopy.getName()==father.getName();
	flag2 = fatherCopy.getSon().getName() == son.getName();
	flag3 = fatherCopy.getSon().getSon().getName() == grandSon.getName();
	System.out.println(flag1);// false
	System.out.println(flag2);// false
	System.out.println(flag3);// false}

위의 코드와 실행 결과를 보면 어렵지 않습니다. Cloneable과 둘 다를 구현합니다. 어떤 작업도 수행하지 않고 clone 메서드를 작성할 때 clone 호출은 얕은 복제입니다. 객체 스트림을 사용하여 스트림에 객체를 쓴 다음 이를 읽는 것이 심층 복제입니다.

생각: Cloneable 인터페이스를 구현하고 복제 인터페이스를 다시 작성하면 얕은 복제만 수행할 수 있습니다. 그러나 클래스의 참조 유형 속성(및 속성의 참조 유형 속성)이 얕은 복제된 경우 참조 유형 속성이 없거나 참조 유형 속성이 null이 될 때까지 전체 복제가 형성됩니다. 객체의 참조 유형 속성과 속성의 애플리케이션 유형 속성 모두 Coloneable을 구현하고, 복제 메소드를 대체하고 이를 복제 메소드에서 호출합니다.

protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
      Son result = (Son) super.clone();	if (son != null) {
		result.son = (Son) son.clone();
	}    return result;
}

개인적으로 딥 클로닝 방법을 선택할 때는 참조 유형 속성이 참조 유형 속성 관계의 여러 레이어를 가지고 있는지 여부와 같은 객체의 복잡성을 기반으로 해야 한다고 생각합니다. 객체에 참조 유형 속성의 레이어가 1~2개만 있는 경우 리플렉션에 언급된 방법을 선택하는 것이 더 편리합니다. 그렇지 않으면 객체 흐름을 사용합니다.

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