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Java四种拷贝方式总结！一文扫清所有拷贝问题

news 2025/6/27 8:15:16

作为Java开发者，日常开发中经常会遇到数据拷贝的需求。最近在面试中也有被问到一次大文件拷贝，抽空专门总结一下，从基础概念到实战技巧，配合流程图，让原理和流程一目了然～

一、浅拷贝VS深拷贝

一开始做spring项目时，就被浅拷贝坑过。当时想复制一个对象，结果改了新对象的属性，老对象也跟着变了。后来才知道，这就是浅拷贝的“锅”。

浅拷贝就像拍证件照，照片上的人看着和你一模一样，但本质上还是两张纸。Java里的浅拷贝只会复制对象的基本属性，遇到引用类型（比如自定义类），就直接把地址抄过来。所以你改新对象里的引用属性，老对象也会跟着遭殃。

深拷贝就靠谱多了，它会把对象里里外外都复制一遍，就像克隆人，新对象和老对象完全独立。虽然麻烦点，但胜在安全，适合处理复杂对象。

举个例子，有个Person类包含name和Address属性：

class Address {String city;
}class Person {String name;Address address;// 浅拷贝Person shallowCopy() {Person copy = new Person();copy.name = this.name;copy.address = this.address;return copy;}// 深拷贝Person deepCopy() {Person copy = new Person();copy.name = this.name;copy.address = new Address();copy.address.city = this.address.city;return copy;}
}

二、大文件拷贝：别让你的程序“龟速运行”

之前做文件上传功能，用传统IO方式拷贝大文件，结果服务器直接卡住。后来换成NIO，速度直接起飞！

传统IO就像蚂蚁搬家，一次搬一点，频繁读写磁盘；NIO则像卡车运输，直接把数据从一个地方搬到另一个地方，速度快得多。

// 传统IO方式，适合小文件
public static void copyFileByIO(File source, File dest) throws IOException {try (InputStream is = new FileInputStream(source);OutputStream os = new FileOutputStream(dest)) {byte[] buffer = new byte[1024];int len;while ((len = is.read(buffer)) != -1) {os.write(buffer, 0, len);}}
}// NIO方式，适合大文件
public static void copyFileByNIO(File source, File dest) throws IOException {try (FileChannel sourceChannel = new FileInputStream(source).getChannel();FileChannel destChannel = new FileOutputStream(dest).getChannel()) {destChannel.transferFrom(sourceChannel, 0, sourceChannel.size());}
}

三、对象拷贝的进阶方案：使用造好的轮子

手动写深拷贝代码太麻烦？别慌，Java提供给我们有不少写好的办法。

1. 序列化与反序列化

就像把对象打包成快递，寄出去再拆开。虽然速度慢点，但能保证完全独立的拷贝。不过要注意，所有相关类都得实现Serializable接口。

public static <T extends Serializable> T deepCopyBySerialization(T obj) {try (ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos)) {oos.writeObject(obj);try (ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais)) {return (T) ois.readObject();}} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {throw new RuntimeException(e);}
}

2. JSON序列化

用Jackson或Gson把对象转成JSON字符串，再转回来，简单粗暴。不过这种方式要求对象的属性都能被JSON正确解析。

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;public static <T> T deepCopyByJSON(T obj, Class<T> clazz) {try {ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();String json = mapper.writeValueAsString(obj);return mapper.readValue(json, clazz);} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);}
}

四、数组和集合的拷贝

数组的clone()方法看似简单，实则暗藏玄机：基本类型数组用它是深拷贝，对象数组就是浅拷贝。

int[] intArray = {1, 2, 3};
int[] copiedIntArray = intArray.clone(); // 深拷贝Person[] personArray = new Person[2];
Person[] copiedPersonArray = personArray.clone(); // 浅拷贝

集合类的构造函数也是浅拷贝，比如new ArrayList<>(originalList)。想深拷贝集合，得手动遍历每个元素。

List<Person> originalList = new ArrayList<>();
List<Person> deepCopiedList = originalList.stream().map(Person::deepCopy).collect(Collectors.toList());

五、第三方库：站在巨人的肩膀上

不想自己造轮子？Apache Commons Lang和Dozer能帮你大忙。前者提供了便捷的序列化拷贝工具，后者擅长对象属性映射，用起来超方便。

<!-- Apache Commons Lang依赖 -->
<dependency><groupId>org.apache.commons</groupId><artifactId>commons-lang3</artifactId><version>3.12.0</version>
</dependency>// 使用示例
Person copiedPerson = SerializationUtils.clone(originalPerson);