• C# 中浅拷贝与深拷贝区别


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    也许会有人这样解释C# 中浅拷贝与深拷贝区别:

            浅拷贝是对引用类型拷贝地址,对值类型直接进行拷贝。

    不能说它完全错误,但至少还不够严谨。比如:string 类型咋说?

    其实,我们可以通过实践来寻找答案。

    首先,定义以下类型:

    int 、string 、enum 、struct 、class 、int[ ] 、string[ ]

    代码如下:

        //枚举
        public enum myEnum
        { _1 = 1, _2 = 2 }
     
        //结构体
        public struct myStruct
        {
            public int _int;
            public myStruct(int i)
            { _int = i; }
        }
     
        //类
        class myClass
        {
            public string _string;
            public myClass(string s)
            { _string = s; }
        }
     
        //ICloneable:创建作为当前实例副本的新对象。
        class DemoClass : ICloneable
        {
            public int _int = 1;
            public string _string = "1";
            public myEnum _enum = myEnum._1;
            public myStruct _struct = new myStruct(1);
            public myClass _class = new myClass("1");
            //数组
            public int[] arrInt = new int[] { 1 };
            public string[] arrString = new string[] { "1" };
     
            //返回此实例副本的新对象
            public object Clone()
            {
                //MemberwiseClone:返回当前对象的浅表副本(它是Object对象的基方法)
                return this.MemberwiseClone();
            }
        }

    注意:

    ICloneable 接口:支持克隆,即用与现有实例相同的值创建类的新实例。

    MemberwiseClone 方法:创建当前 System.Object 的浅表副本。

    接下来,构建实例A ,并对实例A 克隆产生一个实例B
    然后,改变实例B 的值,并观察实例A 的值会不会被改变。

    代码如下:

    class 浅拷贝与深拷贝
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DemoClass A = new DemoClass();
            //创建实例A的副本 --> 新对象实例B
            DemoClass B = (DemoClass)A.Clone();
     
            B._int = 2;
            Console.WriteLine(" int    A:{0}  B:{1}", A._int, B._int);
     
            B._string = "2";
            Console.WriteLine(" string    A:{0}  B:{1}", A._string, B._string);
     
            B._enum = myEnum._2;
            Console.WriteLine(" enum    A:{0}  B:{1}", (int)A._enum, (int)B._enum);
     
            B._struct._int = 2;
            Console.WriteLine(" struct    A:{0}  B:{1}", 
                              A._struct._int, B._struct._int);
     
            B._class._string = "2";
            Console.WriteLine(" class    A:{0}  B:{1}", 
                              A._class._string, B._class._string);
     
            B.arrInt[0] = 2;
            Console.WriteLine(" intArray    A:{0}  B:{1}", 
                              A.arrInt[0], B.arrInt[0]);
     
            B.arrString[0] = "2";
            Console.WriteLine(" stringArray    A:{0}  B:{1}", 
                              A.arrString[0], B.arrString[0]);
     
            Console.ReadKey();
        }
    }

    结果如下:

    2010-09-08_221736

    从最后的输出结果,我们得知:

    对于内部的Class 对象和数组,则Copy 一份地址。[ 改变B 时,A也被改变了 ]

    而对于其它内置的int / string / enum / struct / object 类型,则Copy 一份值。

    有一位网友说:string 类型虽然是引用类型,但是很多情况下.Net 把string 做值类型来处理,我觉得string 应该也是按照值类型处理的。

    这说明他对string 类型还不够了解。

    可以肯定的是:string 一定是引用类型。那它为什么是深拷贝呢?

    如果你看一下string 类型的源代码就知道了:

    //表示空字符串。此字段为只读。
    public static readonly string Empty;

    答案就在于 string 是 readonly 的,当改变 string 类型的数据值时,将重新分配了内存地址。

    下面引用一段网友的代码:Vseen[ Aloner ] 的个人陋见:

    public class Student
    {
       // 这里用“字段”,其实应当是属性。
       public string Name;
       public int Age;
       //自定义类 Classroom
       public Classroom Class;
    }
    浅拷贝:Student A 浅拷贝出 Student B,Name和Age拥有新的内存地址,但引用了同一个 Classroom。
    深拷贝:Student A 浅拷贝出 Student B,Name和Age拥有新的内存地址,并且A.Classroom 的内存地址不等于 B.Classroom。
     
    其实俗点讲,有点像:
     
    public object Clone()
    {
       Student B = new Student();
       B.Name = this.Name;
       B.Age = this.Age;
       //浅拷贝
       B.Class = this.Class;
       //深拷贝
       B.Class = new Classromm();
       B.Class.Name = this.Class.Name;
       B.Class.Teacher = this.Class.Teacher;
       //根据情况,对Teacher 进行判定要进行的是深拷贝,还是浅拷贝。
    }

    浅拷贝:给对象拷贝一份新的对象。

    浅拷贝的定义 —— 只对值类型(或string)类型分配新的内存地址。


    深拷贝:给对象拷贝一份全新的对象。

    深拷贝的定义 —— 对值类型分配新的内存地址,引用类型、以及引用类型的内部字段分配的新的地址。

    我是这么定义的:浅拷贝,换汤不换药。

    引用类型实现深层拷贝

    方法1:

    //.NET的xml序列化,需要在所有序列化类加[XmlSerializer]属性标记,using System.Xml
    public static T DeepCopy<T>(T obj)
    {
      object retval;
      using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
      {
        XmlSerializer xml = new XmlSerializer(typeof(T));
        xml.Serialize(ms, obj);
        ms.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
        retval = xml.Deserialize(ms);
      }
      return (T)retval;
    }

    方法2

    //.NET的二进制序列化,需要在所有序列化类加[Serializable]属性标记
    public static T DeepCopy1<T>(T obj)
    {
      object retval;
      using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
      {
        BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
        //序列化成流
        bf.Serialize(ms, obj);
        ms.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
        //反序列化
        retval = bf.Deserialize(ms);
      }
      return (T)retval;
    }

     

    注意:

    1、在 .NET 程序中,应该避免使用 ICloneable 接口。

          因为通过该接口无法判断究竟是浅拷贝还是深拷贝,这会造成误解或误用。

    2、深拷贝应该复制该对象本身及通过该对象所能到达的完整的对象图,浅拷贝只复制对象本身(就是该对象所表示的在堆中的一块连续地址中的内容)。

    个人愚见:

    Clone :深层拷贝,拷贝到了指针指向的内存块的值。

     

    浅拷贝:仅仅拷贝了指针的内容。(只是给一个对象多起了个名字,所以,当改变拷贝的某个属性的时候,原对象的对应属性亦会改变)。

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