快捷導(dǎo)航

淺談.net平臺(tái)下深拷貝和淺拷貝

更新時(shí)間：2013年12月26日 15:33:10 作者：

在.net類庫(kù)中，對(duì)象克隆廣泛存在于各種類型的實(shí)現(xiàn)中，凡是實(shí)現(xiàn)了ICloneable接口的類型都具備克隆其對(duì)象實(shí)例的能力。所以本文講述的深拷貝和淺拷貝也是在實(shí)現(xiàn)ICloneable接口的基礎(chǔ)上進(jìn)行的

基本概念：

淺拷貝：指對(duì)象的字段被拷貝，而字段引用的對(duì)象不會(huì)被拷貝，拷貝對(duì)象和原對(duì)象僅僅是引用名稱有所不同，但是它們共用一份實(shí)體。對(duì)任何一個(gè)對(duì)象的改變，都會(huì)影響到另外一個(gè)對(duì)象。大部分的引用類型，實(shí)現(xiàn)的都是淺拷貝，引用類型對(duì)象之間的賦值，就是復(fù)制一個(gè)對(duì)象引用地址的副本，而指向的對(duì)象實(shí)例仍然是同一個(gè)。

深拷貝：指對(duì)象的子段被拷貝，同時(shí)字段引用的對(duì)象也進(jìn)行了拷貝。深拷貝創(chuàng)建的是整個(gè)源對(duì)象的結(jié)構(gòu)，拷貝對(duì)象和原對(duì)象相互獨(dú)立，不共享任何實(shí)例數(shù)據(jù)，修改一個(gè)對(duì)象不會(huì)影響到另一個(gè)對(duì)象。值類型之間的賦值操作，執(zhí)行的就是深拷貝。

基本概念之參考代碼：

復(fù)制代碼代碼如下:

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Student s1 = new Student("li", 23);

            //淺拷貝
            Student s2 = s1;
            s2.Age = 27;
            s1.ShowInfo();//li's age is 27

            //深拷貝
            int i = 12;
            int j = i;
            j = 22;
            Console.WriteLine(i);//12

            Console.Read();
        }
    }

    class Student
    {
        public string Name;
        public int Age;

        public Student(string name, int age)
        {
            Name = name;
            Age = age;
        }

        public void ShowInfo()
        {
            Console.WriteLine("{0}'s age is {1}", Name, Age);
        }
    }

分析：

在上例中，實(shí)例s2對(duì)s1進(jìn)行了淺拷貝，對(duì)s2中的Age字段進(jìn)行更改，繼而影響實(shí)例s1中的Age字段。

深拷貝中，僅僅是值類型間簡(jiǎn)單的賦值，對(duì)“j”做出的更改不會(huì)更改“i”的值。

深淺拷貝的實(shí)現(xiàn)：

復(fù)制代碼代碼如下:

public object Clone()
{
return this.MemberwiseClone();
}

MemberwiseClone：創(chuàng)建一個(gè)淺表副本。過程是創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象，然后將當(dāng)前對(duì)象的非靜態(tài)字段復(fù)制到該新對(duì)象。如果字段是值類型，則對(duì)該字段執(zhí)行逐位復(fù)制，如果字段是引用類型，則復(fù)制引用但不復(fù)制引用對(duì)象。

參考代碼：

復(fù)制代碼代碼如下:

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ClassA ca = new ClassA();
            ca.value = 88;
            ClassA ca2 = new ClassA();
            ca2 = (ClassA)ca.Clone();
            ca2.value = 99;
            Console.WriteLine(ca.value + "-----" + ca2.value);//88---99

ClassB cb = new ClassB();
cb.Member.value = 13;

            ClassB cb2 = (ClassB)cb.Clone();
            cb2.Member.value = 7;
            Console.WriteLine(cb.Member.value.ToString() + "------" + cb2.Member.value.ToString());//淺拷貝：7---7      深拷貝：13----7

            Console.Read();
        }
    }

    public class ClassA : ICloneable
    {
        public int value = 0;

        public object Clone()
        {
            return this.MemberwiseClone();
        }
    }

    public class ClassB : ICloneable
    {
        public ClassA Member = new ClassA();

        public object Clone()
        {
            //淺拷貝
            return this.MemberwiseClone();

            //深拷貝
            ClassB obj = new ClassB();
            obj.Member = (ClassA)Member.Clone();
            return obj;
        }
    }

分析：

上例中，ca2復(fù)制ca對(duì)象，實(shí)現(xiàn)了深度拷貝。結(jié)果如同代碼中顯示：ca2中值類型字段的改變并不影響ca中的字段。

在類ClassB中，引用類型成員Member，如果用ClassA中的clone方法實(shí)現(xiàn)則僅僅實(shí)現(xiàn)的是淺拷貝，在上述參考代碼中能夠看出：對(duì)cb2的member的改變影響著cb。但是當(dāng)使用參考代碼中的深度拷貝后，對(duì)cb2的member的改變則不會(huì)影響著cb。

在網(wǎng)上找到一個(gè)綜合的例子，有對(duì)比的來進(jìn)行解釋深淺拷貝：

實(shí)例1：

復(fù)制代碼代碼如下:

public class Sex:ICloneable
    {
        private string _PSex;
        public string PSex
        {
            set{ _PSex = value;}
            get { return _PSex; }
        }

        //public object Clone()
        //{
        //    return this.MemberwiseClone();
        //}
    }

public class Person : ICloneable
{

private Sex sex = new Sex();
public int aa = 3;

        public string pSex
        {
            set { sex.PSex = value; }
            get { return sex.PSex; }
        }
        private string _PName;
        public string PName
        {
            set { this._PName = value; }
            get { return this._PName; }
        }

        public void ShowPersonInfo()
        {
            Console.WriteLine("-------------------------");
            Console.WriteLine("Name:{0} Sex:{1}", _PName, this.pSex);
            Console.WriteLine("-------------------------");
            Console.WriteLine(this.aa);
        }
        //淺拷貝
        public object Clone()
        {
            return this.MemberwiseClone();
        }
        //深拷貝
        public object DeepClone()
        {
            Person newP = new Person();
            newP.PName = this._PName;
            newP.pSex = this.pSex;
            return newP;
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("原對(duì)象:");
            Person p = new Person();
            p.PName = "Lee";
            p.pSex = "男";

p.ShowPersonInfo();//原對(duì)象：lee 男 3

            //淺拷貝
            Person copy = (Person)p.Clone();
            //深拷貝
            Person dcopy = (Person)p.DeepClone();

            Console.WriteLine("修改后的原對(duì)象:");
            p.PName = "Zhao";
            p.pSex = "女";
            p.aa = 1;
            p.ShowPersonInfo();//zhao 女 1

Console.WriteLine("修改后的淺拷貝對(duì)象：");
copy.ShowPersonInfo();//lee 女 3

Console.WriteLine("修改后的深拷貝對(duì)象：");
dcopy.ShowPersonInfo();//lee 男 3

            Console.WriteLine("直接拷貝對(duì)象：");
            Person PP = p;
            PP.ShowPersonInfo();//zhao 女 1

            Console.ReadLine();
        }
    }

分析：

首先需指出，上例中在類Sex中，加入Clone方法和不加對(duì)實(shí)例中運(yùn)算結(jié)果沒有影響。

類Person中，引用類型但卻是string類型的PName字段，引用類型pSex字段，值類型aa。

初始值：lee 男 3 （先進(jìn)行深淺拷貝）

修改值：zhao 女 1

淺拷貝值：lee 女 3

深拷貝值：lee 男 3

直接拷貝值：趙女 1

結(jié)果：上述可以說是對(duì)深淺拷貝中經(jīng)常遇到的幾種類型做出總結(jié)和對(duì)比，相信在一番體悟后可以學(xué)到一些知識(shí)。

實(shí)例2：

復(fù)制代碼代碼如下:

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int[] numbers = { 2, 3, 4, 5 };
            int[] numbersCopy = new int[5];
            numbers.CopyTo(numbersCopy, 0);
            numbersCopy[2] = 0;

            int[] numbers1 = { 2, 3, 4, 5 };
            int[] numbersClone1 = (int[])numbers1.Clone();
            numbersClone1[2] = 0;

Console.Write(numbers[2] + "---" + numbersCopy[2]);//4---0
Console.Write(numbers1[2] + "---" + numbersClone1[2]);//4--0

            //數(shù)組的復(fù)制也就是引用傳遞，指向的是同一個(gè)地址
            int[] numbers2 = { 2, 3, 4, 5 };
            int[] numbers2Copy = numbers2;
            numbers2Copy[2] = 0;

Console.Write(numbers2[2]);//0
Console.Write(numbers2Copy[2]);//0

            Console.Read();
        }
    }

暫不做分析，認(rèn)真領(lǐng)悟。