Java对象传递和返回的细节问题

2022-12-01 10:19:14

1.传递引用

  • 在一个方法中将一个对象的引用传递给另外一个方法,引用指向的对象是同一个
publicclassPerson{int age;String name;publicPerson(int age,String name){this.age= age;this.name= name;}publicstaticvoidmain(String[] args){Person p=newPerson(18,"tom");System.out.println("main:  "+p);f(p);}publicstaticvoidf(Person p){System.out.println("f():  "+p);}}

在这里插入图片描述

引用别名

publicstaticvoidmain(String[] args){Person p=newPerson(18,"tom");Person p2=p;
		p2.age++;System.out.println(p.age);//19}
  • 引用p和p2指向的是同一个对象,p2对对象的属性进行操作,当使用引用p访问对象的属性时当然也改变,同样的情况也发生在对象引用在方法之间的传递,如下面的代码:
publicstaticvoidmain(String[] args){Person p=newPerson(18,"tom");f(p);System.out.println(p.age);//19}publicstaticvoidf(Person p){
		p.age++;}

2. 创建本地副本

几个概念:

  • 引用别名会在方法参数是对象类型时自动发生
  • 没有本地对象,只有本地引用(方法中创建的对象存在于堆中,只有引用变量存在于方法栈中)
  • 引用是有作用域的,而对象没有
  • Java中的对象的生命周期并不是一个问题(垃圾回收机制)

2.1 值传递

Java中方法之间只有值传递

  1. 传递基本类型时,传递的是基本类型的值的拷贝
publicstaticvoidmain(String[] args){int a=100;change(a);System.out.println(a);//100 不受影响}publicstaticvoidchange(int a){
		a=99;}
  1. 传递对象时,传递的是对象的引用拷贝
publicstaticvoidmain(String[] args){Person p=newPerson(18,"tom");f(p);System.out.println(p.age);//还是18 f()中p指向了一个新的对象 不影响main函数}publicstaticvoidf(Person p){
		p=newPerson(20,"bob");}

传递对象时如果在另外一个方法中对对象的属性进行操作会对main方法产生“副作用”, 但是如果只是简单的对引用进行操作是没有影响的

2.2 对象克隆

步骤:

  1. 类实现Cloneable空接口,默认情况下不希望所有的类都有克隆能力,当需要某个类有克隆能力时就需要实现该接口作为一种“可克隆”的标记,否则克隆时会报错CloneNotSupportedException
publicinterfaceCloneable{}
  1. 重写clone方法,clone方法是Object类中的,它在Object类中的是一个protected的本地方法,需要重写,加上public修饰符,否则只能在当前类中使用clone方法
protectednativeObjectclone()throwsCloneNotSupportedException;
publicclassPersonimplementsCloneable{int age;String name;publicPerson(int age,String name){this.age= age;this.name= name;}publicPersonclone()throwsCloneNotSupportedException{return(Person)super.clone();}publicstaticvoidmain(String[] args)throwsCloneNotSupportedException{Person p1=newPerson(18,"tom");Person p2=p1.clone();System.out.println(p1+"   name: "+p1.name+"  age: "+p1.age);System.out.println(p2+"   name: "+p2.name+"  age: "+p2.age);}}

在这里插入图片描述

重写clone方法时实际是就是调用Object类中的本地clone方法,Object类中的clone方法做了哪些工作?

Object类中clone方法负责创建正确大小的存储空间,并执行了从原始对象中所有二进制位到新对象内存中的按位复制。

2.3 浅拷贝问题

场景:Person类中增加一个引用类型的属性Country, 表示这个人所属的国家,然后进行克隆

packagetest;classCountry{String nation;publicCountry(String nation){super();this.nation= nation;}}publicclassPersonimplementsCloneable{int age;String name;Country country;publicPerson(int age,String name,Country country){this.age= age;this.name= name;this.country=country;}publicPersonclone()throwsCloneNotSupportedException{return(Person)super.clone();}publicstaticvoidmain(String[] args)throwsCloneNotSupportedException{Country country=newCountry("China");Person p1=newPerson(18,"tom",country);Person p2=p1.clone();System.out.println(p1+"   name: "+p1.name+"  age: "+p1.age+"  country: "+p1.country);System.out.println(p2+"   name: "+p2.name+"  age: "+p2.age+"  country: "+p2.country);
		p1.name="bob";
		p1.country.nation="America";System.out.println(p1+"   name: "+p1.name+"  age: "+p1.age+"  country: "+p1.country.nation);System.out.println(p2+"   name: "+p2.name+"  age: "+p2.age+"  country: "+p2.country.nation);}}

在这里插入图片描述

问题描述: 当Person类中有一个引用类型属性时,对于基本类型数据和String类型是对值进行拷贝的,因此改变p1的name不影响p2的name, 但是对于Country这种引用类型,在clone时仅仅是拷贝了一份对象的引用,拷贝的引用和原来的引用指向的是同一个对象,因此p1改变country的属性时,p2的country的属性也发生了改变

2.4 深拷贝

解决浅拷贝问题的关键点在于不仅仅是拷贝引用,而且要拷贝一份引用指向的对象,深拷贝有两种方式:

  1. 逐个对引用指向的对象进行浅拷贝
  2. 使用序列化方式进行深拷贝

2.4.1 引用类型逐个浅拷贝

如果一个类A中有多个引用类型,那么这些引用类型的类需要实现 Cloneable接口,在对A的对象进行克隆时,逐个浅拷贝其中的引用类型

eg: Person类中有Country引用类型,在进行clone时,单独对country进行浅拷贝

packagetest;classCountryimplementsCloneable{String nation;publicCountry(String nation){super();this.nation= nation;}publicCountryclone()throwsCloneNotSupportedException{return(Country)super.clone();}}publicclassPersonimplementsCloneable{int age;String name;Country country;publicPerson(int age,String name,Country country){this.age= age;this.name= name;this.country=country;}publicPersonclone()throwsCloneNotSupportedException{Person p=null;
			p=(Person)super.clone();
			p.country=p.country.clone();//对country进行浅拷贝return p;}publicstaticvoidmain(String[] args)throwsCloneNotSupportedException{Country country=newCountry("China");Person p1=newPerson(18,"tom",country);Person p2=p1.clone();System.out.println(p1+"   name: "+p1.name+"  age: "+p1.age+"  country: "+p1.country);System.out.println(p2+"   name: "+p2.name+"  age: "+p2.age+"  country: "+p2.country);
		p1.name="bob";
		p1.country.nation="America";System.out.println(p1+"   name: "+p1.name+"  age: "+p1.age+"  country: "+p1.country.nation);System.out.println(p2+"   name: "+p2.name+"  age: "+p2.age+"  country: "+p2.country.nation);}}

在这里插入图片描述

2.4.2 序列化方式进行深拷贝

packagetest;importjava.io.ByteArrayInputStream;importjava.io.ByteArrayOutputStream;importjava.io.IOException;importjava.io.ObjectInputStream;importjava.io.ObjectOutputStream;importjava.io.Serializable;classCountryimplementsSerializable{privatestaticfinallong serialVersionUID=1L;String nation;publicCountry(String nation){super();this.nation= nation;}}publicclassPersonimplementsCloneable,Serializable{privatestaticfinallong serialVersionUID=1L;int age;String name;Country country;publicPerson(int age,String name,Country country){this.age= age;this.name= name;this.country=country;}publicPersonclone()throwsCloneNotSupportedException{Person p=null;ObjectInputStream ois=null;ObjectOutputStream oos=null;ByteArrayInputStream bais=null;ByteArrayOutputStream baos=null;try{
				baos=newByteArrayOutputStream();
				oos=newObjectOutputStream(baos);
				oos.writeObject(this);//Person对象序列化 序列化写入到baos流中
				
				
				bais=newByteArrayInputStream(baos.toByteArray());
				ois=newObjectInputStream(bais);//从baos流中读取数据到ois
				p=(Person) ois.readObject();//ois读取对象数据}catch(Exception e){
				e.printStackTrace();}finally{if(bais!=null)try{
						bais.close();}catch(IOException e){
						e.printStackTrace();}if(baos!=null)try{
						baos.close();}catch(IOException e){
						e.printStackTrace();}if(oos!=null)try{
						oos.close();}catch(IOException e){
						e.printStackTrace();}if(ois!=null)try{
						ois.close();}catch(IOException e){
						e.printStackTrace();}}return p;}publicstaticvoidmain(String[] args)throwsCloneNotSupportedException{Country country=newCountry("China");Person p1=newPerson(18,"tom",country);Person p2=p1.clone();System.out.println(p1+"   name: "+p1.name+"  age: "+p1.age+"  country: "+p1.country);System.out.println(p2+"   name: "+p2.name+"  age: "+p2.age+"  country: "+p2.country);
		p1.name="bob";
		p1.country.nation="America";System.out.println(p1+"   name: "+p1.name+"  age: "+p1.age+"  country: "+p1.country.nation);System.out.println(p2+"   name: "+p2.name+"  age: "+p2.age+"  country: "+p2.country.nation);}}

在这里插入图片描述

总结: 实现一个可克隆的类的步骤

  1. 实现Cloneable接口
  2. 重写clone方法
  3. 在重写的clone方法中调用super.clone()方法
  4. 在重写的clone方法中捕获异常
  • 作者:CodePanda@GPF
  • 原文链接:https://blog.csdn.net/qq_43478694/article/details/127666022
    更新时间:2022-12-01 10:19:14