Arrays.copyOf() 是深克隆还是浅克隆（jdk1.8）-白红宇

Arrays.copyOf() 是深克隆还是浅克隆（jdk1.8）

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发布时间：2019-05-09

本文共 3651 字，大约阅读时间需要 12 分钟。

背景：

我们在看JDK源码时经常看到数组复制方法，如 Arrays.copyOf() 或 System.arraycopy()，今天我们研究下数组复制到底是浅克隆还是深克隆？

一、源码

public static 
   
     T[] copyOf(T[] original, int newLength) {
       return (T[]) copyOf(original, newLength, original.getClass());}public static 
    
      T[] copyOf(U[] original, int newLength, Class
      newType) {
       @SuppressWarnings("unchecked")    T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)        ? (T[]) new Object[newLength]        : (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);    System.arraycopy(original, 0, copy, 0,                     Math.min(original.length, newLength));    return copy;}

通过看源码可以知道copy数组确实是新生成的数组对象（new Object 或 Array.newInstance），但是数组内部元素是否是新对象呢？复制数组到底是深克隆还是浅克隆呢？

二、测试

int数组：

int[] ints = new int[]{
   1,2,3,4,5};int[] intsCopy = Arrays.copyOf(ints, 10);System.out.println(ints);System.out.println(intsCopy);System.out.println(Arrays.toString(intsCopy));intsCopy[0] = 1111;System.out.println(Arrays.toString(intsCopy));System.out.println(Arrays.toString(ints));

打印结果：

[I@28d93b30[I@1b6d3586[1, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0][1111, 2, 3, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0][1, 2, 3, 4, 5]

可以发现，复制后的intsCopy数组的确是不同于原数组ints的数组对象（地址不一样），并且修改复制数组的int元素，对原数组并无影响！

String数组：

String[] strings = new String[]{
   "1", "2", "3"};String[] stringsCopy = Arrays.copyOf(strings, 10);System.out.println(strings);System.out.println(stringsCopy);System.out.println(Arrays.toString(stringsCopy));stringsCopy[0] = "11111";System.out.println(Arrays.toString(stringsCopy));System.out.println(Arrays.toString(strings));

打印结果：

[Ljava.lang.String;@4554617c[Ljava.lang.String;@74a14482[1, 2, 3, null, null, null, null, null, null, null][11111, 2, 3, null, null, null, null, null, null, null][1, 2, 3]

复制的string数组元素改变依旧对原数组无影响！

对象数组：

public class Stu {
       private String name;    public String getName() {
           return name;    }    public void setName(String name) {
           this.name = name;    }    @Override    public String toString() {
           return "Stu{" +                "name='" + name + '\'' +                '}';    }}

Stu stu1 = new Stu();stu1.setName("yy");Stu stu2 = new Stu();stu2.setName("jj");Stu[] stus = {
   stu1, stu2};Stu[] stusCopy = Arrays.copyOf(stus, 10);System.out.println(stus);System.out.println(stusCopy);System.out.println(Arrays.toString(stusCopy));stusCopy[0].setName("yyyyjjjj");System.out.println(Arrays.toString(stusCopy));System.out.println(Arrays.toString(stus));

打印结果：

[Lcn.yj.test.Stu;@14ae5a5[Lcn.yj.test.Stu;@7f31245a[Stu{
   name='yy'}, Stu{
   name='jj'}, null, null, null, null, null, null, null, null][Stu{
   name='yyyyjjjj'}, Stu{
   name='jj'}, null, null, null, null, null, null, null, null][Stu{
   name='yyyyjjjj'}, Stu{
   name='jj'}]

可以发现，当数组元素为对象时，改变复制数组stusCopy的元素属性确实会影响原数组，说明Arrays.copyOf只复制对象地址，并没有新创建数组元素！

三、存在问题

看到上面测试，细心的读者可能会发现一个问题，那就是我们测试基本数据类型和String类型时都是完全替换复制数组的一个元素，如：

intsCopy[0] = 1111;stringsCopy[0] = "11111";

而测试对象时，只是修改数组元素对象的一个属性：

stusCopy[0].setName("yyyyjjjj");

这是不是有些不公，如果也对对象这样做呢？如下：

Stu stu3 = new Stu();stu3.setName("yyyyjjjj");stusCopy[0] = stu3;

这样做的话原数组还会改变吗？大家可以测试下，答案是不会改变！

因为这样做等同于stusCopy[0]新换了一个对象的内存地址，不再是以前的地址了，那么该下标的元素和原数组对应的元素毫无关联了！

所以我们首先要明确一点，复制数组和原数组是确确实实两个不同的数组对象，但是该数组对象内部的元素可能存在关联！

完全替换（新增、删除）复制数组的一个元素，只是改变复制数组的一个属性，对原数组产生不了任何影响；我们只有找到两者某个元素具有相同的内存地址，然后顺藤摸瓜通过该地址找到堆中真正的值，然后修改该值，才能对原数组产生影响！

这时再看上面三个测试：

基本数据类型：我们无法通过修改复制的基本数据类型来影响原数据，因为基本类型之间的赋值是创建新的拷贝，直接存储在JVM栈上的（局部变量），数据本身的值就是存储在栈空间里面。

String类型：String类是final类，无论是以字面量赋值（常量池），还是new方式赋值（堆），字符串都是一个不可变对象，所以无法通过某个字符串对象的引用地址改变真正的值；

对象引用类型：只有这时我们才能通过内存地址改变对象值，从而改变原数组具有相同内存地址的元素！

四、结论

Arrays.copyOf（或 System.arraycopy）复制确实是浅克隆，只复制了对象的引用（内存地址），并没有为每个元素新创建对象！

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