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  • 1.预定义非集合类型--拷贝构造函数 public class TestA { public static void main(String[] args) { Integer a = 1; Integer b = new Integer(a); b = 2; if (!a.equals(b)) { System.out....

    1.预定义非集合类型--拷贝构造函数

    public class TestA {
    
    	public static void main(String[] args) {
    		Integer a = 1;
    		Integer b = new Integer(a);
    		b = 2;
    		if (!a.equals(b)) {
    			System.out.println("deep copy");
    		}
    
    		String m = "ok";
    		String n = new String(m);
    		n = "no";
    		if (!m.equals(n)) {
    			System.out.println("deep copy");
    		}
    	}
    }

     结果:都是deep copy

     结论:预定义非集合类型,如果支持拷贝构造函数的类型,则是深拷贝

     

    2. 预定义集合类型--拷贝构造函数--元素为预定义集合类型

    import java.util.ArrayList;
    
    public class TestA {
    
    	public static void main(String[] args) {
    		ArrayList list1 = new ArrayList();
    		list1.add("yangzhou");
    		ArrayList list2 = new ArrayList(list1);
    		list1.clear();
    
    		if (list2.isEmpty()) {
    			System.out.println("shallow copy");
    		} else {
    			System.out.println("deep copy");
    		}
    	}
    }

     结果:deep copy

     结论:预定义集合类型拷贝构造函数,会逐个调用每个元素的operator=方法,当元素为预定义非集合类型时则为深拷贝

     

     

    展开全文
  • 拷贝构造函数用于产生对象,它用于以下几个地方:函数参数为类的值类型时、函数返回值为类类型时以及初始化语句,例如(示例了初始化语句,函数参数与函数返回值为类的值类型时较简单,这里没给出示例) ClassType a; ...

    转载原文地址:

    https://www.cnblogs.com/wuchanming/p/4050969.html

    拷贝构造函数跟赋值函数的区别:

    拷贝构造函数用于产生对象,它用于以下几个地方:函数参数为类的值类型时、函数返回值为类类型时以及初始化语句,例如(示例了初始化语句,函数参数与函数返回值为类的值类型时较简单,这里没给出示例)
    ClassType a;         //
    ClassType b(a);     //调用拷贝构造函数
    ClassType c = a;    //调用拷贝构造函数
    而赋值操作符要求‘=’的左右对象均已存在,它的作用就是把‘=’右边的对象的值赋给左边的对象
    ClassType e;
    Class Type f;
    f = e;              //调用赋值操作符

    拷贝构造函数是去完成对未初始化的存储区的初始化,而赋值操作符则是处理一个已经存在的对象。对一个对象赋值,当它一次出现时,它将调用拷贝构造函数,以后每次出现,都调用赋值操作符。

     首先,注意一点,每创建一个对象,必会开辟出一块新的地址空间,无论在堆上还是栈上。但是不一定调用的是构造函数,(因为第一次出现,有可能调用普通的构造函数,也有可能调用拷贝构造函数)有可能调用的是拷贝构造函数。

    但是之后这个对象再出现时,如果需要进行初始化赋值,就需要调用赋值函数。

    下面看一个类对象拷贝的简单例子。
     #include<iostream>

    using namespace std;
    class CExample
    {
    private:
        int a;
    public:
        //构造函数
        CExample(int b)
        {
            a=b;
            printf("constructor is called\n");
        }
        //拷贝构造函数
        CExample(const CExample & c)
        {
            a=c.a;
            printf("copy constructor is called\n");
        }
        //析构函数
        ~CExample()
        {
            cout<<"destructor is called\n";
        }
        void Show()
        {
            cout<<a<<endl;
        }
    };
    int main()
    {
        CExample A(100);
        CExample B=A;
        B.Show(); 
        return 0;
    

    }

       运行程序,屏幕输出100。从以上代码的运行结果可以看出,系统为对象 B 分配了内存并完成了与对象 A 的复制过程。就类对象而言,相同类型的类对象是通过拷贝构造函数来完成整个复制过程的。

    这里创建完B之后,开辟了一块内存空间,但是没有调用构造函数,调用的是拷贝构造函数。
      

     CExample(const CExample& C) 就是我们自定义的拷贝构造函数。可见,拷贝构造函数是一种特殊的构造函数,函数的名称必须和类名称一致,它必须的一个参数是本类型的一个引用变量

    二、拷贝构造函数的调用时机
        1. 当函数的参数为类的对象时

    #include<iostream>
    using namespace std;
    class CExample
    {
    private:
        int a;
    public:
        CExample(int b)
        {
            a=b;
            printf("constructor is called\n");
        }
        CExample(const CExample & c)
        {
            a=c.a;
            printf("copy constructor is called\n");
        }
        ~CExample()
        {
         cout<<"destructor is called\n";
        }
        void Show()
        {
         cout<<a<<endl;
        }
    };
    void g_fun(CExample c)
    {
        cout<<"g_func"<<endl;
    }
    int main()
    {
        CExample A(100);
        CExample B=A;
        B.Show(); 
        g_fun(A);
        return 0;
    }

     调用g_fun()时,会产生以下几个重要步骤:
    (1).A对象传入形参时,会先会产生一个临时变量,就叫 C 吧。
    (2).然后调用拷贝构造函数把A的值给C。 整个这两个步骤有点像:CExample C(A);
    (3).等g_fun()执行完后, 析构掉 C 对象。  

        


    2. 函数的返回值是类的对象
     
    #include<iostream>

    using namespace std;
    class CExample
    {
    private:
        int a;
    public:
        //构造函数
        CExample(int b)
        {
         a=b;
            printf("constructor is called\n");
        }
        //拷贝构造函数
        CExample(const CExample & c)
        {
         a=c.a;
            printf("copy constructor is called\n");
        }
        //析构函数
        ~CExample()
        {
         cout<<"destructor is called\n";
        }
        void Show()
        {
         cout<<a<<endl;
        }
    };
    CExample g_fun()
    {
        CExample temp(0);
        return temp;
    }
    int main()
    {
        
        g_fun();
        return 0;
    }

    复制代码

     

       当g_Fun()函数执行到return时,会产生以下几个重要步骤:
    (1). 先会产生一个临时变量,就叫XXXX吧。
    (2). 然后调用拷贝构造函数把temp的值给XXXX。整个这两个步骤有点像:CExample XXXX(temp);
    (3). 在函数执行到最后先析构temp局部变量。
    (4). 等g_fun()执行完后再析构掉XXXX对象。  
      

     
    3. 对象需要通过另外一个对象进行初始化

    CExample A(100);
    CExample B=A;

    三、浅拷贝与深拷贝
        1. 默认拷贝构造函数
       很多时候在我们都不知道拷贝构造函数的情况下,传递对象给函数参数或者函数返回对象都能很好的进行,这是因为编译器会给我们自动产生一个拷贝构造函数,这就是“默认拷贝构造函数”,这个构造函数很简单,仅仅使用“老对象”的数据成员的值对“新对象”的数据成员一一进行赋值,它一般具有以下形式:

    Rect::Rect(const Rect& r)
    {
        width=r.width;
        height=r.height;
    }

    当然,以上代码不用我们编写,编译器会为我们自动生成。但是如果认为这样就可以解决对象的复制问题,那就错了,让我们来考虑以下一段代码:
     

    复制代码

     
    #include<iostream>
    using namespace std;
    class Rect
    {
    public:
        Rect()
        {
         count++;
        }
        ~Rect()
        {
         count--;
        }
        static int getCount()
        {
         return count;
        }
    private:
        int width;
        int height;
        static int count;
    };
    int Rect::count=0;
    int main()
    {
        Rect rect1;
        cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl;
        Rect rect2(rect1);
        cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl;
        return 0;
    }
      

    复制代码

    这段代码对前面的类,加入了一个静态成员,目的是进行计数。在主函数中,首先创建对象rect1,输出此时的对象个数,然后使用rect1复制出对象rect2,再输出此时的对象个数,按照理解,此时应该有两个对象存在,但实际程序运行时,输出的都是1,反应出只有1个对象。此外,在销毁对象时,由于会调用销毁两个对象,类的析构函数会调用两次,此时的计数器将变为负数。

    说白了,就是拷贝构造函数没有处理静态数据成员。

    出现这些问题最根本就在于在复制对象时,计数器没有递增,我们重新编写拷贝构造函数,如下:

    复制代码

    #include<iostream>
    using namespace std;
    class Rect
    {
    public:
        Rect()
        {
            count++;
        }
        Rect(const Rect& r)
        {
            width=r.width;
            height=r.height;
            count++;
        }
        ~Rect()
        {
            count--;
        }
        static int getCount()
        {
            return count;
        }
    private:
        int width;
        int height;
        static int count;
    };
    int Rect::count=0;
    int main()
    {
        Rect rect1;
        cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl;
        Rect rect2(rect1);
        cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl;
        return 0;
    }

    复制代码

     

      2. 浅拷贝

        所谓浅拷贝,指的是在对象复制时,只对对象中的数据成员进行简单的赋值,默认拷贝构造函数执行的也是浅拷贝。大多情况下“浅拷贝”已经能很好地工作了,但是一旦对象存在了动态成员,那么浅拷贝就会出问题了,让我们考虑如下一段代码:

     

    复制代码

    #include<iostream>
    #include<assert.h>
    using namespace std;
    class Rect
    {
    public:
        Rect()
        {
         p=new int(100);
        }
       
        ~Rect()
        {
         assert(p!=NULL);
            delete p;
        }
    private:
        int width;
        int height;
        int *p;
    };
    int main()
    {
        Rect rect1;
        Rect rect2(rect1);
        return 0;
    }

    复制代码

     

     在这段代码运行结束之前,会出现一个运行错误。原因就在于在进行对象复制时,对于动态分配的内容没有进行正确的操作。我们来分析一下:

        在运行定义rect1对象后,由于在构造函数中有一个动态分配的语句,因此执行后的内存情况大致如下:

         
      在使用rect1复制rect2时,由于执行的是浅拷贝,只是将成员的值进行赋值,这时 rect1.p = rect2.p,也即这两个指针指向了堆里的同一个空间,如下图所示:
        

     当然,这不是我们所期望的结果,在销毁对象时,两个对象的析构函数将对同一个内存空间释放两次,这就是错误出现的原因。我们需要的不是两个p有相同的值,而是两个p指向的空间有相同的值,解决办法就是使用“深拷贝”。
     
      3. 深拷贝

      在“深拷贝”的情况下,对于对象中动态成员,就不能仅仅简单地赋值了,而应该重新动态分配空间,如上面的例子就应该按照如下的方式进行处理:

     

    复制代码

    #include<iostream>
    #include<assert.h>
    using namespace std;
    class Rect
    {
    public:
        Rect()
        {
         p=new int(100);
        }
        
        Rect(const Rect& r)
        {
         width=r.width;
            height=r.height;
         p=new int(100);
            *p=*(r.p);
        }
         
        ~Rect()
        {
         assert(p!=NULL);
            delete p;
        }
    private:
        int width;
        int height;
        int *p;
    };
    int main()
    {
        Rect rect1;
        Rect rect2(rect1);
        return 0;
    }

    复制代码

     

      此时,在完成对象的复制后,内存的一个大致情况如下:
       
    此时rect1的p和rect2的p各自指向一段内存空间,但它们指向的空间具有相同的内容,这就是所谓的“深拷贝”。

    3. 防止默认拷贝发生

        通过对对象复制的分析,我们发现对象的复制大多在进行“值传递”时发生,这里有一个小技巧可以防止按值传递——声明一个私有拷贝构造函数(这里是为了防止用户调用拷贝构造函数去初始化一个对象,因为其实可以选择构造函数去初始化一个对象)。甚至不必去定义这个拷贝构造函数,这样因为拷贝构造函数是私有的,如果用户试图按值传递或函数返回该类对象,将得到一个编译错误,从而可以避免按值传递或返回对象。

    复制代码

     
    //防止按值传递
    class CExample 
    { 
    private: 
        int a; 
      
    public: 
        //构造函数
        CExample(int b) 
        { 
            a = b; 
            cout<<"creat: "<<a<<endl; 
        } 
      
    private: 
        //拷贝构造函数,只是声明
        CExample(const CExample& C); 
      
    public: 
        ~CExample() 
        { 
            cout<< "delete: "<<a<<endl; 
        } 
      
        void Show () 
        { 
            cout<<a<<endl; 
        } 
    }; 
      
    //???? 
    void g_Fun(CExample C) 
    { 
        cout<<"test"<<endl; 
    } 
      
    int main() 
    { 
        CExample test(1); 
        //g_Fun(test);   //按值传递将出错
          
        return 0; 
    }

    复制代码

    小结:
        拷贝有两种:深拷贝,浅拷贝。

          当出现类的等号赋值时(通过对象给另一个对象进行赋值初始化),会调用拷贝函数,在未定义显示拷贝构造函数的情况下,系统会调用默认的拷贝函数——即浅拷贝,它能够完成成员的一一复制。当数据成员中没有指针时,浅拷贝是可行的。但当数据成员中有指针时,如果采用简单的浅拷贝,则两类中的两个指针将指向同一个地址,当对象快结束时,会调用两次析构函数,而导致指针悬挂现象。所以,这时,必须采用深拷贝。

         深拷贝与浅拷贝的区别就在于深拷贝会在堆内存中另外申请空间来储存数据,从而也就解决了指针悬挂的问题。简而言之,当数据成员中有指针时,必须要用深拷贝

    展开全文
  • java中执行这个语句,只是开辟了一块内存空间,并没初始化和赋值对象, 必须用new关键字,来进行初始化和赋值 ———————————————— 版权声明:本文为CSDN博主「鱼包子Ray」的原创文章,遵循 CC ...
  • Java深拷贝的几种方法

    千次阅读 2020-08-25 13:27:44
    Java中拷贝对象有深拷贝和浅拷贝两种。本文将对这两种方法进行比较,并学习四种实现深拷贝的方法。 2. Maven依赖 后文实现深拷贝会依赖两个工具 Gson、Jackson 及 apache commons lang。为了进行单元测试我们这里...

    1. 简介

    在Java中拷贝对象有深拷贝和浅拷贝两种。本文将对这两种方法进行比较,并学习四种实现深拷贝的方法。

    2. Maven依赖

    后文实现深拷贝会依赖两个工具 Gson、Jackson 及 apache commons lang。为了进行单元测试我们这里使用assertj流式断言库。

    <dependency>
        <groupId>com.google.code.gson</groupId>
        <artifactId>gson</artifactId>
        <version>2.8.2</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>commons-lang</groupId>
        <artifactId>commons-lang</artifactId>
        <version>2.6</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
        <artifactId>jackson-databind</artifactId>
        <version>2.9.3</version>
    </dependency>
    
    <dependency>
        <groupId>org.assertj</groupId>
        <artifactId>assertj-core</artifactId>
        <version>3.11.1</version>
    </dependency>
    

    3.Model

    为了比较不同拷贝Java对象的方法,我们需要使用两个类作为例子进行演示。

    class Address {
     
        private String street;
        private String city;
        private String country;
     
        // standard constructors, getters and setters
    }
    
    
    
    class User {
     
        private String firstName;
        private String lastName;
        private Address address;
     
        // standard constructors, getters and setters
    }
    
    

    4.浅拷贝

    浅拷贝仅将一个对象中字段的值拷贝到另一个字段。

    @Test
    public void whenShallowCopying_thenObjectsShouldNotBeSame() {
     
        Address address = new Address("Downing St 10", "London", "England");
        User pm = new User("Prime", "Minister", address);
        
        User shallowCopy = new User(
          pm.getFirstName(), pm.getLastName(), pm.getAddress());
     
        assertThat(shallowCopy)
          .isNotSameAs(pm);
    }
    

    本例中,pm != shallowCopy。他们是不同的对象。但当我们改变原始对象中的地址属性时,也会对浅拷贝生成的对象中的address产生影响。

    5.深拷贝

    与浅拷贝不同,深拷贝会递归复制引用对象。最终一个对象属性修改不会影响另一个通过深拷贝生成的对象。接下来将演示几种深拷贝的实现。

    5.1 拷贝构造器

    第一种实现将基于拷贝构造函数。

    public Address(Address that) {
        this(that.getStreet(), that.getCity(), that.getCountry());
    }
    public User(User that) {
        this(that.getFirstName(), that.getLastName(), new Address(that.getAddress()));
    }
    
    
    @Test
    public void whenModifyingOriginalObject_thenCopyShouldNotChange() {
        Address address = new Address("Downing St 10", "London", "England");
        User pm = new User("Prime", "Minister", address);
        User deepCopy = new User(pm);
     
        address.setCountry("Great Britain");
        assertNotEquals(
          pm.getAddress().getCountry(), 
          deepCopy.getAddress().getCountry());
    }
    

    这种实现通过手工的方式将类的各个成员进行赋值。String是不可变类,因此不需要创建对象的构造器来赋值。
    创建完毕后,修改一个对象不会影响另一个对象中的值。

    5.2 Cloneable接口

    第二种实现基于Object对象的clone方法。该方法由protected修饰,我们需要覆盖并调整为public。接着我们在Address类中增加clone()方法。在clone方法内创建深拷贝对象。

    @Override
    public Object clone() {
        try {
            return (Address) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            return new Address(this.street, this.getCity(), this.getCountry());
        }
    }
    

    接着我们来实现User类的clone方法。

    @Override
    public Object clone() {
        User user = null;
        try {
            user = (User) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            user = new User(
              this.getFirstName(), this.getLastName(), this.getAddress());
        }
        user.address = (Address) this.address.clone();
        return user;
    }
    
    

    super.clone()返回一个浅拷贝对象,但是我们通过调用address的clone方法返回一个深拷贝对象最终对User实现深拷贝。

    @Test
    public void whenModifyingOriginalObject_thenCloneCopyShouldNotChange() {
        Address address = new Address("Downing St 10", "London", "England");
        User pm = new User("Prime", "Minister", address);
        User deepCopy = (User) pm.clone();
     
        address.setCountry("Great Britain");
     
        assertThat(deepCopy.getAddress().getCountry())
          .isNotEqualTo(pm.getAddress().getCountry());
    }
    
    

    6.外部库

    上述方法通常情况下在处理第三方依赖的类时无法使用,因为我们获取第三方代码及修改第三方代码代价较高。因此可以考虑使用一些第外部工具库来解决这些问题。

    6.1 Apache Commons Lang

    Apache Commons Lang有一个SerializationUtils#clone方法,该方法会执行深拷贝。但所拷贝的对象及其依赖的对象必须实现Serializable接口。如果尝试clone一个对象,其依赖实现serializable的对象,那么方法将会抛出异常。

    @Test
    public void whenModifyingOriginalObject_thenCommonsCloneShouldNotChange() {
        Address address = new Address("Downing St 10", "London", "England");
        User pm = new User("Prime", "Minister", address);
        User deepCopy = (User) SerializationUtils.clone(pm);
     
        address.setCountry("Great Britain");
     
        assertThat(deepCopy.getAddress().getCountry())
          .isNotEqualTo(pm.getAddress().getCountry());
    }
    

    6.2 通过Gson进行JSON序列化JSON Serialization With Gson

    Gson可以用来将对象转换为JSON,反之亦然。与Apache Commons Lang不同,GSON在转换时不需要对象实现Serializable接口。因此我们可以将对象先序列化为JSON字符串,随后再将JSON字符串反序列化为对象。这样实现对象的深拷贝。

    @Test
    public void whenModifyingOriginalObject_thenGsonCloneShouldNotChange() {
        Address address = new Address("Downing St 10", "London", "England");
        User pm = new User("Prime", "Minister", address);
        Gson gson = new Gson();
        User deepCopy = gson.fromJson(gson.toJson(pm), User.class);
     
        address.setCountry("Great Britain");
     
        assertThat(deepCopy.getAddress().getCountry())
          .isNotEqualTo(pm.getAddress().getCountry());
    }
    

    6.3 通过jackson进行JSON序列化

    jackson也是一个库,支持JSON的序列化。但使用jackson时,需要给我们的类增加默认的构造器。其处理思路和GSON是一样的。

    @Test
    public void whenModifyingOriginalObject_thenJacksonCopyShouldNotChange() 
      throws IOException {
        Address address = new Address("Downing St 10", "London", "England");
        User pm = new User("Prime", "Minister", address);
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        
        User deepCopy = objectMapper
          .readValue(objectMapper.writeValueAsString(pm), User.class);
     
        address.setCountry("Great Britain");
     
        assertThat(deepCopy.getAddress().getCountry())
          .isNotEqualTo(pm.getAddress().getCountry());
    }
    

    7.总结

    本文介绍了深拷贝的方法及如何通过第三方库去进行拷贝。实际应用可根据情况选择使用。

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  • java拷贝构造函数

    2016-08-15 09:47:00
    浅拷贝就是指两个对象共同拥有同一个值,一个对象改变了该值,也会影响到另一个对象。...如果支持拷贝构造函数的类型,则是深拷贝 不支持 自定义类型 浅拷贝 取决于实现 取决于实现 ...

    浅拷贝就是指两个对象共同拥有同一个值,一个对象改变了该值,也会影响到另一个对象。

    深拷贝就是两个对象的值相等,但是互相独立。

    构造函数的参数是该类的一个实例。

     Operator =拷贝构造函数clone方法
    预定义非集合类型深拷贝如果支持拷贝构造函数的类型,则是深拷贝不支持
    自定义类型浅拷贝取决于实现取决于实现
    预定义集合类型浅拷贝会逐个调用每个元素的operator=方法
    会逐个调用每个元素的operator=方法

    转载于:https://www.cnblogs.com/newcoder/p/5771840.html

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    千次阅读 2019-06-13 17:11:22
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