map 深度学习是怎么弄得 map深度复制

在写Lab4的过程中，被map的深拷贝和浅拷贝困扰了一天，感觉被java的内存分配机制狠狠坑了一把。下面分享一下我的心酸心路历程。

首先看看代码，当时的想法很简单，用另一个map来记录未分配资源前的计划项集合，如果分配资源后存在资源冲突，则将存储改变前的计划项集合赋值给flightentries:

（在这段代码执行之前是判断待分配计划项存在与否、是否已分派资源以及欲分配的飞机存在与否，本文主要针对后半部分进行修改，下文就不再赘述）

但是执行结果并不如我所愿：

虽然程序执行提示资源冲突，操作失败，但选择15查看所有计划项后发现计划项的状态是Allocated，选择11,检测结果是存在资源冲突，程序显然执行了把clone赋值给flightentires的语句，但flightentries却没有回到原来的模样，这是为什么呢？

显然，clone被改了，不太相信的我又在程序执行中加入了print语句：

运行程序，该行语句的执行结果果然打印出了Allocated：

显然，虽然没有对clone中的元素进行直接操作，但计划项的状态已经被改了。

这里是因为map发生了浅拷贝，clone只是复制了flightentries的引用，和flightentries仍使用同一个内存区域，所以，在修改flightentries的时候，clone的值同样会发生变化。

深拷贝与浅拷贝概念

浅拷贝：只拷贝对象的引用，两个引用仍然指向同一个对象，在内存中占用同一块内存。被拷贝对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。换言之，浅拷贝仅仅拷贝所考虑的对象，而不复制它所引用的对象。
深拷贝：被拷贝对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，除去那些引用其他对象的变量。那些引用其他对象的变量将指向被拷贝过的新对象，而不再是原有的那些被引用的对象。换言之，深拷贝把要拷贝的对象所引用的对象都复制了一遍。

深拷贝尝试

既然知道了是深拷贝和浅拷贝引发的差异，接下来就想办法实现深拷贝，艰辛的探索之路开始了。

1.运用flightentries.clone()为clone赋值。

首先想到的是map中的clone方法，它是不是深拷贝呢？赋值，运行，呈现出的是与第一次运行完全相同结果。

2.网上看到最多的说法是：map不能实现深拷贝，但Hashmap可以。

于是，我把域中的flightentries和clone都设置成Hashmap,再运用flightentries.clone()为clone赋值。但是，运行结果依旧是错误的，显然并没有实现深拷贝。

3.据说HashMap的putAll()方法可以实现深拷贝

于是编写如下代码：

HashMap<String, HashMap<LocalDateTime, FlightEntry>> clone=new HashMap<String, HashMap<LocalDateTime, FlightEntry>>();
       clone.putAll(flightentries);

结果依旧未改变。

4.使用List暂存flightentries中的所有计划项

新建list,遍历整个flightentries,将所有计划项暂存到列表中。如果存在资源冲突，清空flihghtentries，再遍历list，将所有计划项放入flightentries。
原以为这是必杀技，经过这么繁琐的操作，计划项的值一定不会被改变。然而，结果依旧失败了。
事实上，遍历中将计划项存入列表，存的也是计划项的引用，依旧是同一对象，同一内存地址。这一结果通过分配资源后打印list立即得到验证。（不禁感慨：java的引用也太强大了）

最后的最后

最后的最后，考虑到在经过对计划项的一系列检查后，此时能进行分配资源的计划项必然是一个全新的计划项，于是在遍历计划项暂存到list中时，对待分配资源的计划项利用其observer作为参数new一个新的计划项存入list，经过这一繁琐的操作以后，终于如我所愿地运行了。（更新：使用replace方法更方便快捷）
繁琐但易懂的代码如下：

List<FlightEntry> entries = new ArrayList<FlightEntry>();

       for (Map.Entry<String, Map<LocalDateTime, FlightEntry>> e : flightentries.entrySet())
        for (Map.Entry<LocalDateTime, FlightEntry> f : e.getValue().entrySet()) {
            FlightEntry t = f.getValue();
            if (e.getKey().equals(s) && f.getValue().gettime().get(0).getbegin()
           .equals(LocalDateTime.of(begin, begin2))){//判断是否是待分配资源的计划项
            t = FlightEntryfactory.create(f.getValue().getname(),
            f.getValue().getlocation(), f.getValue().gettime());//新建计划项t
            }
            entries.add(t);
        }
        
       List<Airplane> airplane = new ArrayList<Airplane>();
       airplane.add(sources.get(number));
       flightentries.get(s).get(LocalDateTime.of(begin, begin2)).allocate(airplane);
       
       if (this.sourceconflict()) {
        log.info("分配资源:为航班" + s + "分配资源失败");
        System.out.println("存在资源冲突,操作失败！");
        
        flightentries.clear();//清空计划项
        
        for (FlightEntry e : entries) {//从entries读入未改变前的所有计划项
         if (flightentries.containsKey(e.getname()))
          flightentries.get(e.getname()).put(e.gettime().get(0).getbegin(), e);
         else {
          Map<LocalDateTime, FlightEntry> temp = new HashMap<>();
          temp.put(e.gettime().get(0).getbegin(), e);
          flightentries.put(e.getname(), temp);
         }
        }
        
        throw new SourceConflictException("存在资源冲突");
       }
       
       System.out.println("已分配！");
       log.info("分配资源:为航班" + s + "分配资源成功");

运行结果：

最后的最后的最后

显然，还是没找出深拷贝的方法，只留下了一天中踩的所有坑（还试过一个什么流水线方法，但抛出了异常，原理也没看懂，这里就不记录了）。据说为需要深拷贝的类实现Cloneable接口可以实现深拷贝，同时，对对象其中的所有可变对象也要实现Cloneable接口，因为这个实验用到的深拷贝不多，类与类中成员变量各自都比较复杂，就暂时不做尝试了。
如果有尝试，再来补充。
后来发现Map中有一个很好用的方法：replace。当分配资源冲突时，将更改过的计划项运用replace方法替换为一个新的、未分配资源的计划项，可谓方便快捷、简单易懂。