前面说了如何对一个对象进行浅拷贝，本文来说下如何对一个对象进行深拷贝。

概述

Bean的拷贝之BeanUtils

Java对象拷贝、在Java语言里，当我们需要拷贝一个对象时，有两种类型的拷贝：浅拷贝与深拷贝。浅拷贝只是拷贝了源对象的地址，所以源对象的值发生变化时，拷贝对象的值也会发生变化。而深拷贝则是拷贝了源对象的所有值，所以即使源对象的值发生变化时，拷贝对象的值也不会改变。如下图描述：

了解了浅拷贝和深拷贝的区别之后，本篇博客将教大家几种深拷贝的方法。

拷贝对象

首先，我们定义一下需要拷贝的简单对象。

User类

package cn.wideth.deepcopy;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;@Data
@AllArgsConstructor
public class User {private String name;private Address address;
}

Address类

package cn.wideth.deepcopy;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;@Data
@AllArgsConstructor
public class Address {private String city;private String province;
}

数组深拷贝。如上述代码，我们定义了一个User用户类，包含name姓名，和address地址，其中address并不是字符串，而是另一个Address类，包含province省份和city城市。构造方法和成员变量的get()、set()方法此处我们省略不写。接下来我们将详细描述如何深拷贝User对象。

方法一 构造函数

我们可以通过在调用构造函数进行深拷贝，形参如果是基本类型和字符串则直接赋值，如果是对象则重新new一个。

测试用例

package cn.wideth.deepcopy;public class TestConstructorCopy {public static void main(String[] args) {Address address = new Address("杭州", "浙江");User user = new User("大山", address);// 调用构造函数时进行深拷贝User copyUser = new User(user.getName(), new Address(address.getCity(), address.getProvince()));System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);System.out.println("-------变更值以后----------");// 修改源对象的值user.setName("大海");user.getAddress().setCity("深圳");user.getAddress().setProvince("广东");System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);}
}

测试结果

方法二 重载clone()方法

js 对象拷贝。Object父类有个clone()的拷贝方法，不过它是protected类型的，我们需要重写它并修改为public类型。除此之外，子类还需要实现Cloneable接口来告诉JVM这个类是可以拷贝的。

重写代码

让我们修改一下User类，Address类，实现Cloneable接口，使其支持深拷贝。

重写User类

package cn.wideth.deepcopy;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;@Data
@AllArgsConstructor
public class User  implements Cloneable{private String name;private Address address;@Overridepublic User clone() throws CloneNotSupportedException {User user = (User) super.clone();user.setAddress(this.address.clone());return user;}
}

重写Address类

package cn.wideth.deepcopy;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;@Data
@AllArgsConstructor
public class Address implements Cloneable{private String city;private String province;@Overridepublic Address clone() throws CloneNotSupportedException {return (Address) super.clone();}
}

深拷贝对象、测试用例

package cn.wideth.deepcopy;public class TestCloneCopy {public static void main(String[] args) {Address address = new Address("杭州", "浙江");User user = new User("大山", address);// 调用构造函数时进行深拷贝User copyUser = new User(user.getName(), new Address(address.getCity(), address.getProvince()));System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);System.out.println("-------变更值以后----------");// 修改源对象的值user.setName("大海");user.getAddress().setCity("合肥");user.getAddress().setProvince("安徽");System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);}
}

程序结果

方法三 Apache Commons Lang序列化

Java提供了序列化的能力，我们可以先将源对象进行序列化，再反序列化生成拷贝对象。但是，使用序列化的前提是拷贝的类（包括其成员变量）需要实现Serializable接口。Apache Commons Lang包对Java序列化进行了封装，我们可以直接使用它。

重写Uesr类

package cn.wideth.deepcopy;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import java.io.Serializable;@Data
@AllArgsConstructor
public class User  implements Serializable {private String name;private Address address;}

js数组对象深拷贝，重写Address类

package cn.wideth.deepcopy;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import java.io.Serializable;@Data
@AllArgsConstructor
public class Address implements Serializable {private String city;private String province;}

测试用例

package cn.wideth.deepcopy;import org.apache.commons.lang.SerializationUtils;public class TestSerializableCopy {public static void main(String[] args) {Address address = new Address("温州", "浙江");User user = new User("大山", address);// 使用Apache Commons Lang序列化进行深拷贝User copyUser = (User) SerializationUtils.clone(user);System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);System.out.println("-------变更值以后----------");// 修改源对象的值user.setName("大海");user.getAddress().setCity("深圳");user.getAddress().setProvince("广东");System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);}
}

测试结果

方法四 Gson序列化

Gson可以将对象序列化成JSON，也可以将JSON反序列化成对象，所以我们可以用它进行深拷贝。

浅拷贝和深拷贝的方法、maven导入

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.google.code.gson/gson -->
<dependency><groupId>com.google.code.gson</groupId><artifactId>gson</artifactId><version>2.8.5</version>
</dependency>

测试程序

package cn.wideth.deepcopy;import com.google.gson.Gson;public class TestGsonCopy {public static void main(String[] args) {Address address = new Address("温州", "浙江");User user = new User("大山", address);// 使用Gson序列化进行深拷贝Gson gson = new Gson();User copyUser = gson.fromJson(gson.toJson(user), User.class);System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);System.out.println("-------变更值以后----------");// 修改源对象的值user.setName("大海");user.getAddress().setCity("长沙");user.getAddress().setProvince("湖南");System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);}
}

程序结果

方法五 Jackson序列化

Jackson与Gson相似，可以将对象序列化成JSON，明显不同的地方是拷贝的类（包括其成员变量）需要有默认的无参构造函数。

深拷贝怎么实现？测试程序

package cn.wideth.deepcopy;import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;public class TestJacksonCopy {public static void main(String[] args) {Address address = new Address("温州", "浙江");User user = new User("大山", address);// 使用Jackson序列化进行深拷贝ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();User copyUser = null;try {copyUser = objectMapper.readValue(objectMapper.writeValueAsString(user), User.class);} catch (JsonProcessingException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);System.out.println("-------变更值以后----------");// 修改源对象的值user.setName("大海");user.getAddress().setCity("济南");user.getAddress().setProvince("山东");System.out.println("user: " + user);System.out.println("copyUser: "+ copyUser);}
}

程序结果

各种方式比较

说了这么多深拷贝的实现方法，哪一种方法才是最好的呢？最简单的判断就是根据拷贝的类（包括其成员变量）是否提供了深拷贝的构造函数、是否实现了Cloneable接口、是否实现了Serializable接口、是否实现了默认的无参构造函数来进行选择。如果需要详细的考虑，则可以参考下面的表格：

本文小结

本文详细介绍了几种对象进行深拷贝的方式，其中主流的做法是对对象进行序列化来进行深拷贝。当然还有阿里巴巴开源的fastjson解析库，但是因为多次被爆出过多次存在漏洞，所以在此就不进行介绍了。感兴趣的自己可以去看下。