编程人员常常误用各个集合类提供的拷贝构造函数做为克隆List,Set,ArrayList,HashSet或者其余集合实现的方法。须要记住的是,Java集合的拷贝构造函数只提供浅拷贝而不是深拷贝,这意味着存储在原始List和克隆List中的对象是相同的,指向Java堆内存中相同的位置。增长了这个误解的缘由之一是对于不可变对象集合的浅克隆。因为不可变性,即便两个集合指向相同的对象是能够的。字符串池包含的字符串就是这种状况,更改一个不会影响到另外一个。使用ArrayList的拷贝构造函数建立雇员List的拷贝时就会出现问题,Employee类不是不可变的。在这种状况下,若是原始集合修改了雇员信息,这个变化也将反映到克隆集合。一样若是克隆集合雇员信息发生变化,原始集合也会被更改。绝大多数状况下,这种变化不是咱们所但愿的,克隆对象应该与原始对象独立。解决这个问题的方法是深克隆集合,深克隆将递归克隆对象直到基本数据类型或者不可变类。本文将了解一下深拷贝ArrayList或者HashSet等集合类的一种方法。若是你了解深拷贝与浅拷贝之间的区别,那么理解集合深克隆的方法就会很简单。html
Java集合的深克隆
下面例子有一个Employee集合,Employee是可变对象,成员变量name和designation。它们存储在HashSet中。使用java.util.Collection接口的addAll()方法建立集合拷贝。而后修改存储在原始集合每一个Employee对象的designation值。理想状况下这个改变不会影响克隆集合,由于克隆集合和原始集合应该相互独立,可是克隆集合也被改变了。修正这个问题的方法是对存储在Collection类中的元素深克隆。java
package javaBasic;
import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
/**
* Java program to demonstrate copy constructor of Collection provides shallow
* copy and techniques to deep clone Collection by iterating over them.
*
* @author http://javarevisited.blogspot.com
*/
public class CollectionCloningTest {
public static void main(String args[]) {
// deep cloning Collection in Java
Collection org = new HashSet();
org.add(new Employee("Joe", "Manager"));
org.add(new Employee("Tim", "Developer"));
org.add(new Employee("Frank", "Developer"));
// creating copy of Collection using copy constructor
Collection copy = new HashSet(org);
System.out.println("Original Collection {} " + org);
System.out.println("Copy of Collection {} " + copy);
Iterator itr = org.iterator();
while (itr.hasNext()) {
itr.next().setDesignation("staff");
}
System.out.println("Original Collection after modification {} " + org);
System.out
.println("Copy of Collection without modification {} " + copy);
// deep Cloning List in Java
}
}
class Employee {
private String name;
private String designation;
public Employee(String name, String designation) {
this.name = name;
this.designation = designation;
}
public String getDesignation() {
return designation;
}
public void setDesignation(String designation) {
this.designation = designation;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return String.format("%s: %s", name, designation);
}
}
输出:编程
能够看到改变原始Collection中Employee对象(改变designation为”staff“)在克隆集合中也有所反映,由于克隆是浅拷贝,指向堆中相同的Employee对象。为了修正这个问题,须要遍历集合,深克隆Employee对象,在这以前,要重写Employee对象的clone方法。app
1)Employee实现Cloneable接口
2)为Employee类增长下面的clone()方法ide
3)不使用拷贝构造函数,使用下面的代码来深拷贝集合函数
Codethis
package javaBasic;
import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
/**
* Java program to demonstrate copy constructor of Collection provides shallow
* copy and techniques to deep clone Collection by iterating over them.
*
* @author http://javarevisited.blogspot.com
*/
public class CollectionCloningTest {
public static void main(String args[]) {
// deep cloning Collection in Java
Collection org = new HashSet();
org.add(new Employee("Joe", "Manager"));
org.add(new Employee("Tim", "Developer"));
org.add(new Employee("Frank", "Developer"));
// creating copy of Collection using copy constructor
// Collection copy = new HashSet(org);
/**
* 不使用拷贝构造函数,使用下面的代码来深拷贝集合
*/
Collection copy = new HashSet(org.size());
Iterator iterator = org.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
copy.add(iterator.next().clone());
}
System.out.println("Original Collection {} " + org);
System.out.println("Copy of Collection {} " + copy);
Iterator itr = org.iterator();
while (itr.hasNext()) {
itr.next().setDesignation("staff");
}
System.out.println("Original Collection after modification {} " + org);
System.out
.println("Copy of Collection without modification {} " + copy);
// deep Cloning List in Java
}
}
class Employee implements Cloneable {
private String name;
private String designation;
public Employee(String name, String designation) {
this.name = name;
this.designation = designation;
}
public String getDesignation() {
return designation;
}
public void setDesignation(String designation) {
this.designation = designation;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return String.format("%s: %s", name, designation);
}
@Override
protected Employee clone() {
Employee clone = null;
try {
clone = (Employee) super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
throw new RuntimeException(e); // won't happen
}
return clone;
}
}
4)运行相同的代码更改原始集合,克隆集合不会也被更改。spa
能够看到克隆集合和原始集合相互独立,它们指向不一样的对象。code
这就是Java中如何克隆集合的内容。如今咱们知道拷贝构造函数或者List或Set等各类集合类的addAll()方法仅仅建立了集合的浅拷贝,并且原始集合和克隆集合指向相同的对象。为避免这个问题,应该深克隆集合,遍历集合克隆每一个元素。尽管这要求集合中的对象必须支持深克隆操做。orm