2020 年の新しい Java 面接の質問 - オブジェクトのコピー

1. クローン作成を使用する理由は何ですか?

オブジェクトを処理し、後続の操作のために元のデータを保持したい場合は、オブジェクトを複製する必要があります。Java 言語での複製は、クラスのインスタンスを対象とします。

2. オブジェクトの複製を実装するにはどうすればよいですか?

方法は 2 つあります。

(推奨チュートリアル: java 入門プログラム )

(1) Cloneable インターフェースを実装し、オブジェクトを書き換えるクラスの clone() メソッド;

(2) Serializable インターフェイスを実装し、真のディープ クローン作成を実現できるオブジェクトのシリアル化と逆シリアル化によるクローン作成を実装します。コードは次のとおりです:

 
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
 
public class MyUtil {
 
    private MyUtil() {
        throw new AssertionError();
    }
 
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T extends Serializable> T clone(T obj) throws Exception {
        ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);
        oos.writeObject(obj);
 
        ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);
        return (T) ois.readObject();
 
        // 说明：调用ByteArrayInputStream或ByteArrayOutputStream对象的close方法没有任何意义
        // 这两个基于内存的流只要垃圾回收器清理对象就能够释放资源，这一点不同于对外部资源（如文件流）的释放
    }
}

以下はテスト コードです:

 
import java.io.Serializable;
 
/**
 * 人类
 * @author nnngu
 *
 */
class Person implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -9102017020286042305L;
 
    private String name;    // 姓名
    private int age;        // 年龄
    private Car car;        // 座驾
 
    public Person(String name, int age, Car car) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.car = car;
    }
 
    public String getName() {
        return name;
    }
 
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public int getAge() {
        return age;
    }
 
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
 
    public Car getCar() {
        return car;
    }
 
    public void setCar(Car car) {
        this.car = car;
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";
    }
 
}

 
/**
 * 小汽车类
 * @author nnngu
 *
 */
class Car implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -5713945027627603702L;
 
    private String brand;       // 品牌
    private int maxSpeed;       // 最高时速
 
    public Car(String brand, int maxSpeed) {
        this.brand = brand;
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    }
 
    public String getBrand() {
        return brand;
    }
 
    public void setBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }
 
    public int getMaxSpeed() {
        return maxSpeed;
    }
 
    public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";
    }
 
}

class CloneTest {
 
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Person p1 = new Person("郭靖", 33, new Car("Benz", 300));
            Person p2 = MyUtil.clone(p1);   // 深度克隆
            p2.getCar().setBrand("BYD");
            // 修改克隆的Person对象p2关联的汽车对象的品牌属性
            // 原来的Person对象p1关联的汽车不会受到任何影响
            // 因为在克隆Person对象时其关联的汽车对象也被克隆了
            System.out.println(p1);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

注: シリアル化と逆シリアル化に基づくクローン作成は、ディープ クローン作成であるだけでなく、より重要なことに、汎用修飾を通じて、クローン作成されるオブジェクトが正しいかどうかを確認できることです。シリアル化をサポートします。このチェックはコンパイラによって行われ、実行時に例外はスローされません。この解決策は、Object クラスの clone メソッドを使用してオブジェクトを複製するよりも明らかに優れています。問題を実行時に放置するよりも、コンパイル時に問題を明らかにする方が常に良いです。

(ビデオ チュートリアルの推奨: java ビデオ チュートリアル)

3. ディープ コピーとシャロー コピーの違いは何ですか?

浅いコピーは、オブジェクトの参照アドレスのみをコピーします。2 つのオブジェクトは同じメモリ アドレスを指しているため、いずれかの値が変更されると、他の値もそれに応じて変更されます。これは浅いコピーです (例: assign())

ディープ コピーは、オブジェクトとその値をコピーすることです。2 つのオブジェクトのいずれかの値が変更されても、もう一方の値は変更されません。これはディープ コピーです (例: JSON.parse() および JSON.stringify() ですが、このメソッドは関数の型をコピーできません)

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