建议62:警惕数组的浅拷贝

一、分析 

在日常工作中,我们会遇见很多数组的拷贝和复制的问题,但是在你使用系统提供的API进行编码的时候,无形中会留下浅拷贝的隐患。

二、场景 

有这样一个例子,第一个箱子里面与赤橙黄绿青蓝紫7色气球,现在希望第二个箱子也放入7个气球,其中最后一个气球改为蓝色,也就是赤橙黄绿青蓝蓝七个气球。

 import org.apache.commons.lang3.builder.ToStringBuilder;

 public class Client{
public static void main(String[] args){
//气球的数量
int ballonNum = 7;
//第一个箱子
Ballon[] box1 = new Ballon[ballonNum];
//初始化第一个箱子
for(int i = 0; i < ballonNum; i++){
box1[i] = new Ballon(Color.values()[i],i);
} //第二个箱子的小球是拷贝的第一个箱子里的
Ballon[] box2 = Arrays.copyOf(box1,box1.length);
//修改最后一个气球的颜色
box2[6].setColor(Color.Blue);
//打印出第一个箱子中的气球颜色
for(Ballon b:box1){
System.out.println(b);
}
}
} //气球的颜色
enum Color{
Red,Orange,Yellow,Green,Indigo,Blue,Violet;
} //气球
class Ballon{
//编号
private int id;
//颜色
private Color color; public int getId() {
return id;
} public void setId(int id) {
this.id = id;
} public Color getColor() {
return color;
} public void setColor(Color color) {
this.color = color;
} public Ballon(Color _color,int _id){
color = _color;
id = _id;
} /*id、color的getter/setter方法省略*/
//apache-common包下的ToStringBuilder重写toString方法
public String toString(){
return new ToStringBuilder(this).append("编号",id).append("颜色",color).toString();
}
}

第二个箱子的最后一个气球毫无疑问是被修改了蓝色,不过是通过拷贝第一个箱子的气球实现的,那么会对第一个箱子的气球颜色有影响吗?输出结果:

Balloon@b2fd8f[编号=0,颜色=Red]

Balloon@a20892[编号=1,颜色=Orange]

Balloon@158b649[编号=2,颜色=Yellow]

Balloon@1037c71[编号=3,颜色=Green]

Balloon@1546e25[编号=4,颜色=Indigo]

Balloon@8a0d5d[编号=5,颜色=Blue]

Balloon@a470b8[编号=6,颜色=Blue]

最后一个气球竟然被修改了。这是为何?

这是典型的浅拷贝(Shallow Clone)问题,通过copyOf()方法产生的数组是一个浅拷贝引用地址。需要说明的是数组的clone()方法也是与此相同,同样是浅拷贝,而且集合的clone()方法也是浅拷贝。这就需要大家多留心了。

问题找到了,解决办法也很简单,遍历box1的每个元素,重新生成一个气球(Ballon)对象,并放置到box2数组中。

很多地方使用集合(如List)进行业务处理时,比如发觉需要拷贝集合中的元素,可集合没有提供任何拷贝方法,所以干脆使用 List.toArray方法转换成数组,然后通过Arrays.copyOf拷贝,然后转换成集合,简单便捷!但是,非常遗憾,这里我们有撞到浅拷贝的 枪口上了!!!!

三、建议 

虽然很多时候浅拷贝可以解决业务问题,但更多的时候会留下隐患,需要我们提防又提防。

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