Як скопіювати об’єкт на Java?

Розглянемо код нижче:

DummyBean dum = new DummyBean();
dum.setDummy("foo");
System.out.println(dum.getDummy()); // prints 'foo'

DummyBean dumtwo = dum;
System.out.println(dumtwo.getDummy()); // prints 'foo'

dum.setDummy("bar");
System.out.println(dumtwo.getDummy()); // prints 'bar' but it should print 'foo'

Отже, я хочу , щоб скопіювати dumдо dumtwoі зміни , dumне зачіпаючи dumtwo. Але наведений вище код не робить цього. Коли я щось змінюю dum, то ж саме відбувається і в dumtwo.

Я думаю, коли я кажу dumtwo = dum, Java копіює лише посилання . Отже, чи є спосіб створити нову копію dumта призначити її dumtwo?

Створіть конструктор копій:

class DummyBean {
  private String dummy;

  public DummyBean(DummyBean another) {
    this.dummy = another.dummy; // you can access  
  }
}

Кожен об’єкт також має метод клонування, який можна використовувати для копіювання об'єкта, але не використовувати його. Створити клас і зробити метод неправильного клонування дуже легко. Якщо ви збираєтеся це зробити, прочитайте принаймні те, що Джошуа Блох має про це сказати в « Ефективній Java» .

Основні: Копіювання об'єктів на Java.

Припустимо, об'єкт- obj1, який містить два об'єкти, містивObj1 та містив Obj2 .

неглибоке копіювання:
дрібне копіювання створює новий instanceтого ж класу і копіює всі поля в новий екземпляр і повертає його. Клас об'єктів забезпечує cloneметод і забезпечує підтримку дрібного копіювання.

Глибоке копіювання:
глибока копія виникає, коли об'єкт копіюється разом з об'єктами, на які він посилається . Знизу зображення відображається obj1після того, як на ньому виконана глибока копія. Не тільки obj1було скопійовано , але й об'єкти, що містяться в ньому, скопійовано. Ми можемо використовувати Java Object Serializationдля створення глибокої копії. На жаль, у цього підходу є і деякі проблеми ( детальні приклади ).

Можливі проблеми:
clone складно виконати правильно.
Краще використовувати захисне копіювання , конструктори копій (як @egaga відповідь) або статичні заводські методи .

1. Якщо у вас є об'єкт, який, на вашу думку, має публічний clone()метод, але ви не знаєте тип об'єкта під час компіляції, тоді у вас є проблеми. У Java є інтерфейс під назвою Cloneable. На практиці нам слід реалізувати цей інтерфейс, якщо ми хочемо зробити об’єкт Cloneable. Object.cloneбуде захищена , тому ми повинні перевизначити його за допомогою відкритого методу для того , щоб бути доступним.
   
2. Інша проблема виникає , коли ми намагаємося глибоке копіювання у вигляді складного об'єкта . Припустимо, що clone()метод усіх змінних об'єктів-членів також робить глибоку копію, це занадто ризикує припущення. Ви повинні керувати кодом у всіх класах.
   

Наприклад, org.apache.commons.lang.SerializationUtils матиме метод для глибокого клонування з використанням серіалізації ( Джерело ). Якщо нам потрібно клонувати Біна, то в org.apache.commons.beanutils є кілька корисних методів ( Джерело ).

• cloneBean буде клонувати квасоля на основі доступних одержувачів властивостей та сеттерів, навіть якщо сам клас bean не реалізує Cloneable.
• copyProperties Копіюватиме значення властивостей з початкового джерела в бій призначення для всіх випадків, коли назви властивостей однакові.

У пакеті import org.apache.commons.lang.SerializationUtils;є метод:

SerializationUtils.clone(Object);

Приклад:

this.myObjectCloned = SerializationUtils.clone(this.object);

Просто слідуйте як нижче:

public class Deletable implements Cloneable{

    private String str;
    public Deletable(){
    }
    public void setStr(String str){
        this.str = str;
    }
    public void display(){
        System.out.println("The String is "+str);
    }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

і де б ви не хотіли отримати інший об'єкт, виконайте просте клонування. наприклад:

Deletable del = new Deletable();
Deletable delTemp = (Deletable ) del.clone(); // this line will return you an independent
                                 // object, the changes made to this object will
                                 // not be reflected to other object

Чому немає відповіді на використання Reflection API?

private static Object cloneObject(Object obj){
        try{
            Object clone = obj.getClass().newInstance();
            for (Field field : obj.getClass().getDeclaredFields()) {
                field.setAccessible(true);
                field.set(clone, field.get(obj));
            }
            return clone;
        }catch(Exception e){
            return null;
        }
    }

Це дійсно просто.

EDIT: Включити дочірній об’єкт за допомогою рекурсії

private static Object cloneObject(Object obj){
        try{
            Object clone = obj.getClass().newInstance();
            for (Field field : obj.getClass().getDeclaredFields()) {
                field.setAccessible(true);
                if(field.get(obj) == null || Modifier.isFinal(field.getModifiers())){
                    continue;
                }
                if(field.getType().isPrimitive() || field.getType().equals(String.class)
                        || field.getType().getSuperclass().equals(Number.class)
                        || field.getType().equals(Boolean.class)){
                    field.set(clone, field.get(obj));
                }else{
                    Object childObj = field.get(obj);
                    if(childObj == obj){
                        field.set(clone, clone);
                    }else{
                        field.set(clone, cloneObject(field.get(obj)));
                    }
                }
            }
            return clone;
        }catch(Exception e){
            return null;
        }
    }

Я використовую бібліотеку JSON Google, щоб серіалізувати її, а потім створити новий екземпляр серіалізованого об'єкта. Це копія із глибоким обмеженням:

• не може бути ніяких рекурсивних посилань

• він не буде копіювати масиви різних типів

• масиви та списки повинні бути набрані, або він не знайде клас для інстанції

• Вам може знадобитися інкапсулювати рядки в класі, який ви заявляєте про себе

Я також використовую цей клас для збереження налаштувань користувачів, Windows та чого не потрібно перезавантажувати під час виконання. Він дуже простий у використанні та ефективний.

import com.google.gson.*;

public class SerialUtils {

//___________________________________________________________________________________

public static String serializeObject(Object o) {
    Gson gson = new Gson();
    String serializedObject = gson.toJson(o);
    return serializedObject;
}
//___________________________________________________________________________________

public static Object unserializeObject(String s, Object o){
    Gson gson = new Gson();
    Object object = gson.fromJson(s, o.getClass());
    return object;
}
       //___________________________________________________________________________________
public static Object cloneObject(Object o){
    String s = serializeObject(o);
    Object object = unserializeObject(s,o);
    return object;
}
}

Так, ви просто робите посилання на об’єкт. Ви можете клонувати об’єкт, якщо він реалізується Cloneable.

Перегляньте цю статтю у вікі про копіювання об’єктів.

Зверніться сюди: Копіювання об'єктів

Додайте Cloneableі нижче код у свій клас

public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }

Використовуй це clonedObject = (YourClass) yourClassObject.clone();

Так. Вам потрібно глибоко скопіювати об’єкт.

Це теж працює. Припускаючи модель

class UserAccount{
   public int id;
   public String name;
}

Спочатку додайте compile 'com.google.code.gson:gson:2.8.1'до свого додатка> gradle & sync. Тоді

Gson gson = new Gson();
updateUser = gson.fromJson(gson.toJson(mUser),UserAccount.class);

Ви можете виключити використання поля, використовуючи transientключове слово після модифікатора доступу.

Примітка. Це погана практика. Також не рекомендую використовувати Cloneableабо JavaSerializationЦе повільно і зламано. Напишіть конструктор копій для найкращої роботи ref .

Щось на зразок

class UserAccount{
        public int id;
        public String name;
        //empty constructor
        public UserAccount(){}
        //parameterize constructor
        public UserAccount(int id, String name) {
            this.id = id;
            this.name = name;
        }

        //copy constructor
        public UserAccount(UserAccount in){
            this(in.id,in.name);
        }
    }

Статистика тестів 90000 ітерацій:
Лінія UserAccount clone = gson.fromJson(gson.toJson(aO), UserAccount.class);займає 808 мс

Лінія UserAccount clone = new UserAccount(aO);займає менше 1 мс

Висновок: Використовуйте gson, якщо ваш начальник божевільний і ви віддаєте перевагу швидкості. Використовуйте конструктор другої копії, якщо ви віддаєте перевагу якості.

Також ви можете використовувати плагін генератора коду конструктора копій в Android Studio.

Ось гідне пояснення, clone()якщо ви в кінцевому підсумку потребуєте цього ...

Тут: клон (метод Java)

Використовуйте утиліту глибокого клонування:

SomeObjectType copy = new Cloner().deepClone(someObject);

Це дозволить глибоко скопіювати будь-який об’єкт Java, перевірте це на веб-сторінці https://github.com/kostaskougios/cloning

Глибоке клонування - це ваша відповідь, яка вимагає впровадження Cloneableінтерфейсу та перебору clone()методу.

public class DummyBean implements Cloneable {

   private String dummy;

   public void setDummy(String dummy) {
      this.dummy = dummy;
   }

   public String getDummy() {
      return dummy;
   }

   @Override
   public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
      DummyBean cloned = (DummyBean)super.clone();
      cloned.setDummy(cloned.getDummy());
      // the above is applicable in case of primitive member types like String 
      // however, in case of non primitive types
      // cloned.setNonPrimitiveType(cloned.getNonPrimitiveType().clone());
      return cloned;
   }
}

Ви назвете це так DummyBean dumtwo = dum.clone();

Для цього вам потрібно якось клонувати об’єкт. Хоча у Java є механізм клонування, не використовуйте його, якщо цього не потрібно. Створіть метод копіювання, який виконує копіювання, і виконайте такі дії:

dumtwo = dum.copy();

Ось ще кілька порад щодо різних технік виконання копії.

Інший підхід, крім явного копіювання, полягає в тому, щоб зробити об'єкт незмінним (відсутність setінших або інших мутаторних методів). Таким чином питання ніколи не виникає. Незмінність стає складнішою для великих об'єктів, але інша сторона цього полягає в тому, що вона підштовхує вас у напрямку до розщеплення на цілісні невеликі предмети та композити.

Альтернатива методу копіювання конструктора egaga . Напевно, у вас вже є POJO, тому просто додайте інший метод, copy()який повертає копію ініціалізованого об'єкта.

class DummyBean {
    private String dummyStr;
    private int dummyInt;

    public DummyBean(String dummyStr, int dummyInt) {
        this.dummyStr = dummyStr;
        this.dummyInt = dummyInt;
    }

    public DummyBean copy() {
        return new DummyBean(dummyStr, dummyInt);
    }

    //... Getters & Setters
}

Якщо у вас вже є DummyBeanкопія та ви хочете:

DummyBean bean1 = new DummyBean("peet", 2);
DummyBean bean2 = bean1.copy(); // <-- Create copy of bean1 

System.out.println("bean1: " + bean1.getDummyStr() + " " + bean1.getDummyInt());
System.out.println("bean2: " + bean2.getDummyStr() + " " + bean2.getDummyInt());

//Change bean1
bean1.setDummyStr("koos");
bean1.setDummyInt(88);

System.out.println("bean1: " + bean1.getDummyStr() + " " + bean1.getDummyInt());
System.out.println("bean2: " + bean2.getDummyStr() + " " + bean2.getDummyInt());

Вихід:

bean1: peet 2
bean2: peet 2

bean1: koos 88
bean2: peet 2

Але обидва працюють добре, це в кінцевому підсумку залежить від вас ...

class DB {
  private String dummy;

  public DB(DB one) {
    this.dummy = one.dummy; 
  }
}

Ви можете автоматично копіювати за допомогою XStream з http://x-stream.github.io/ :

XStream - це проста бібліотека для серіалізації об'єктів у XML та повернення знову.

Додайте його до свого проекту (якщо ви використовуєте maven)

<dependency>
    <groupId>com.thoughtworks.xstream</groupId>
    <artifactId>xstream</artifactId>
    <version>1.3.1</version>                
</dependency>

Тоді

DummyBean dum = new DummyBean();
dum.setDummy("foo");
DummyBean dumCopy = (DummyBean) XSTREAM.fromXML(XSTREAM.toXML(dum));

Завдяки цьому у вас є копія без необхідності реалізувати будь-який інтерфейс клонування.

public class MyClass implements Cloneable {

private boolean myField= false;
// and other fields or objects

public MyClass (){}

@Override
public MyClass clone() throws CloneNotSupportedException {
   try
   {
       MyClass clonedMyClass = (MyClass)super.clone();
       // if you have custom object, then you need create a new one in here
       return clonedMyClass ;
   } catch (CloneNotSupportedException e) {
       e.printStackTrace();
       return new MyClass();
   }

  }
}

та у вашому коді:

MyClass myClass = new MyClass();
// do some work with this object
MyClass clonedMyClass = myClass.clone();

Передайте об'єкт, який ви хочете скопіювати, і отримайте потрібний об'єкт:

private Object copyObject(Object objSource) {
        try {
            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
            oos.writeObject(objSource);
            oos.flush();
            oos.close();
            bos.close();
            byte[] byteData = bos.toByteArray();
            ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(byteData);
            try {
                objDest = new ObjectInputStream(bais).readObject();
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return objDest;

    }

Тепер проаналізуйте objDestпотрібний об’єкт.

Щасливе кодування!

Ви можете спробувати реалізувати Cloneableі використовувати clone()метод; Однак, якщо ви використовуєте метод клонування Вам необхідні - за стандартним - завжди скасовує Object«s public Object clone()методу.

Якщо ви можете додати примітку до вихідного файлу, можна використовувати процесор анотацій або генератор коду, як цей .

import net.zerobuilder.BeanBuilder

@BeanBuilder
public class DummyBean { 
  // bean stuff
}

Клас DummyBeanBuildersбуде генеруватися, у якого є статичний метод dummyBeanUpdaterстворення дрібних копій так само, як ви це робили б вручну.

DummyBean bean = new DummyBean();
// Call some setters ...
// Now make a copy
DummyBean copy = DummyBeanBuilders.dummyBeanUpdater(bean).done();

Використовувати gsonдля дублювання об'єкта.

public static <T>T copyObject(Object object){
    Gson gson = new Gson();
    JsonObject jsonObject = gson.toJsonTree(object).getAsJsonObject();
    return gson.fromJson(jsonObject,(Type) object.getClass());
}

Припустимо, у мене є об’єкт person. Отже

Person copyPerson = copyObject(person);