java拷贝文件并修改文件格式 java实现文件的拷贝

浅析Java中的深拷贝和浅拷贝

假如说你想复制一个简单变量。很简单：

[java] view plaincopyprint?

1. int apples = 5;  
2. int pears = apples;

不仅仅是int类型，其它七种原始数据类型(boolean,char,byte,short,float,double.long)同样适用于该类情况。

但是如果你复制的是一个对象，情况就有些复杂了。

假设说我是一个beginner，我会这样写：

[java] view plaincopyprint?

1. class Student {  
2. private int number;  
3.  
4. public int getNumber() {  
5. return number;  
6.     } 
7.  
8. public void setNumber(int number) {  
9. this.number = number;  
10.     } 
11.      
12. } 
13. public class Test {  
14.      
15. public static void main(String args[]) {  
16.          
17. new Student();  
18. 12345);  
19.         Student stu2 = stu1; 
20.          
21. "学生1:" + stu1.getNumber());  
22. "学生2:" + stu2.getNumber());  
23.     } 
24. } 
打印结果：

打印结果：

[plain] view plaincopyprint?

1. 学生1:12345 
2. 学生2:12345

这里我们自定义了一个学生类，该类只有一个number字段。

我们新建了一个学生实例，然后将该值赋值给stu2实例。(Student stu2 = stu1;)

再看看打印结果，作为一个新手，拍了拍胸腹，对象复制不过如此，

难道真的是这样吗？

我们试着改变stu2实例的number字段，再打印结果看看：

[java] view plaincopyprint?

1. stu2.setNumber(54321);  
2.  
3. System.out.println("学生1:" + stu1.getNumber());  
4. System.out.println("学生2:" + stu2.getNumber());

打印结果: 

[plain] view plaincopyprint?

1. 学生1:54321 
2. 学生2:54321

这就怪了，为什么改变学生2的学号，学生1的学号也发生了变化呢？

原因出在(stu2 = stu1) 这一句。该语句的作用是将stu1的引用赋值给stu2，

这样，stu1和stu2指向内存堆中同一个对象。如图：

那么，怎样才能达到复制一个对象呢？

是否记得万类之王Object。它有11个方法，有两个protected的方法，其中一个为clone方法。

该方法的签名是：

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

因为每个类直接或间接的父类都是Object，因此它们都含有clone()方法，但是因为该方法是protected，所以都不能在类外进行访问。

要想对一个对象进行复制，就需要对clone方法覆盖。

一般步骤是（浅复制）：

1. 被复制的类需要实现Clonenable接口（不实现的话在调用clone方法会抛出CloneNotSupportedException异常) 该接口为标记接口(不含任何方法)

2. 覆盖clone()方法，访问修饰符设为public。方法中调用super.clone()方法得到需要的复制对象，（native为本地方法)

下面对上面那个方法进行改造：

[java] view plaincopyprint?

1. class Student implements Cloneable{  
2. private int number;  
3.  
4. public int getNumber() {  
5. return number;  
6.     } 
7.  
8. public void setNumber(int number) {  
9. this.number = number;  
10.     } 
11.      
12. @Override  
13. public Object clone() {  
14. null;  
15. try{  
16. super.clone();  
17. catch(CloneNotSupportedException e) {  
18.             e.printStackTrace(); 
19.         } 
20. return stu;  
21.     } 
22. } 
23. public class Test {  
24.      
25. public static void main(String args[]) {  
26.          
27. new Student();  
28. 12345);  
29.         Student stu2 = (Student)stu1.clone(); 
30.          
31. "学生1:" + stu1.getNumber());  
32. "学生2:" + stu2.getNumber());  
33.          
34. 54321);  
35.      
36. "学生1:" + stu1.getNumber());  
37. "学生2:" + stu2.getNumber());  
38.     } 
39. }

打印结果：

[plain] view plaincopyprint?

1. 学生1:12345 
2. 学生2:12345 
3. 学生1:12345 
4. 学生2:54321

如果你还不相信这两个对象不是同一个对象，那么你可以看看这一句：

[java] view plaincopyprint?

1. System.out.println(stu1 == stu2); // false

上面的复制被称为浅复制(Shallow Copy)，还有一种稍微复杂的深度复制(deep copy)：

我们在学生类里再加一个Address类。

[java] view plaincopyprint?

1. class Address  {  
2. private String add;  
3.  
4. public String getAdd() {  
5. return add;  
6.     } 
7.  
8. public void setAdd(String add) {  
9. this.add = add;  
10.     } 
11.      
12. } 
13.  
14. class Student implements Cloneable{  
15. private int number;  
16.  
17. private Address addr;  
18.      
19. public Address getAddr() {  
20. return addr;  
21.     } 
22.  
23. public void setAddr(Address addr) {  
24. this.addr = addr;  
25.     } 
26.  
27. public int getNumber() {  
28. return number;  
29.     } 
30.  
31. public void setNumber(int number) {  
32. this.number = number;  
33.     } 
34.      
35. @Override  
36. public Object clone() {  
37. null;  
38. try{  
39. super.clone();  
40. catch(CloneNotSupportedException e) {  
41.             e.printStackTrace(); 
42.         } 
43. return stu;  
44.     } 
45. } 
46. public class Test {  
47.      
48. public static void main(String args[]) {  
49.          
50. new Address();  
51. "杭州市");  
52. new Student();  
53. 123);  
54.         stu1.setAddr(addr); 
55.          
56.         Student stu2 = (Student)stu1.clone(); 
57.          
58. "学生1:" + stu1.getNumber() + ",地址:" + stu1.getAddr().getAdd());  
59. "学生2:" + stu2.getNumber() + ",地址:" + stu2.getAddr().getAdd());  
60.     } 
61. }

打印结果：

[plain] view plaincopyprint?

1. 学生1:123,地址:杭州市 
2. 学生2:123,地址:杭州市

乍一看没什么问题，真的是这样吗？

我们在main方法中试着改变addr实例的地址。

[java] view plaincopyprint?

1. addr.setAdd("西湖区");  
2.  
3. System.out.println("学生1:" + stu1.getNumber() + ",地址:" + stu1.getAddr().getAdd());  
4. System.out.println("学生2:" + stu2.getNumber() + ",地址:" + stu2.getAddr().getAdd());

打印结果：

[plain] view plaincopyprint?

1. 学生1:123,地址:杭州市 
2. 学生2:123,地址:杭州市 
3. 学生1:123,地址:西湖区 
4. 学生2:123,地址:西湖区

这就奇怪了，怎么两个学生的地址都改变了？

原因是浅复制只是复制了addr变量的引用，并没有真正的开辟另一块空间，将值复制后再将引用返回给新对象。

所以，为了达到真正的复制对象，而不是纯粹引用复制。我们需要将Address类可复制化，并且修改clone方法，完整代码如下：

[java] view plaincopyprint?

1. package abc;  
2.  
3. class Address implements Cloneable {  
4. private String add;  
5.  
6. public String getAdd() {  
7. return add;  
8.     } 
9.  
10. public void setAdd(String add) {  
11. this.add = add;  
12.     } 
13.      
14. @Override  
15. public Object clone() {  
16. null;  
17. try{  
18. super.clone();  
19. catch(CloneNotSupportedException e) {  
20.             e.printStackTrace(); 
21.         } 
22. return addr;  
23.     } 
24. } 
25.  
26. class Student implements Cloneable{  
27. private int number;  
28.  
29. private Address addr;  
30.      
31. public Address getAddr() {  
32. return addr;  
33.     } 
34.  
35. public void setAddr(Address addr) {  
36. this.addr = addr;  
37.     } 
38.  
39. public int getNumber() {  
40. return number;  
41.     } 
42.  
43. public void setNumber(int number) {  
44. this.number = number;  
45.     } 
46.      
47. @Override  
48. public Object clone() {  
49. null;  
50. try{  
51. super.clone();   //浅复制   
52. catch(CloneNotSupportedException e) {  
53.             e.printStackTrace(); 
54.         } 
55. //深度复制   
56. return stu;  
57.     } 
58. } 
59. public class Test {  
60.      
61. public static void main(String args[]) {  
62.          
63. new Address();  
64. "杭州市");  
65. new Student();  
66. 123);  
67.         stu1.setAddr(addr); 
68.          
69.         Student stu2 = (Student)stu1.clone(); 
70.          
71. "学生1:" + stu1.getNumber() + ",地址:" + stu1.getAddr().getAdd());  
72. "学生2:" + stu2.getNumber() + ",地址:" + stu2.getAddr().getAdd());  
73.          
74. "西湖区");  
75.          
76. "学生1:" + stu1.getNumber() + ",地址:" + stu1.getAddr().getAdd());  
77. "学生2:" + stu2.getNumber() + ",地址:" + stu2.getAddr().getAdd());  
78.     } 
79. }

打印结果：

[plain] view plaincopyprint?

1. 学生1:123,地址:杭州市 
2. 学生2:123,地址:杭州市 
3. 学生1:123,地址:西湖区 
4. 学生2:123,地址:杭州市

这样结果就符合我们的想法了。

总结：浅拷贝是指在拷贝对象时，对于基本数据类型的变量会重新复制一份，而对于引用类型的变量只是对引用进行拷贝，

没有对引用指向的对象进行拷贝。

而深拷贝是指在拷贝对象时，同时会对引用指向的对象进行拷贝。

区别就在于是否对  对象中的引用变量所指向的对象进行拷贝。

最后我们可以看看API里其中一个实现了clone方法的类：

java.util.Date:

[java] view plaincopyprint?

1. /** 
2.  * Return a copy of this object. 
3.  */  
4. public Object clone() {  
5. null;  
6. try {  
7. super.clone();  
8. if (cdate != null) {  
9.             d.cdate = (BaseCalendar.Date) cdate.clone(); 
10.         } 
11. catch (CloneNotSupportedException e) {} // Won't happen   
12. return d;  
13. }

该类其实也属于深度复制。