Java四种拷贝方式总结！一文扫清所有拷贝问题
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。
<dependency>
<groupId>org.apache.commonsgroupId>
<artifactId>commons-lang3artifactId>
<version>3.12.0version>
dependency>
// 使用示例
Person copiedPerson = SerializationUtils.clone(originalPerson);
六、总结：看不同场景选择合适的拷贝方式
- 简单对象用浅拷贝，复杂对象用深拷贝
- 大文件优先用NIO，小文件用传统IO
- 能偷懒就偷懒，善用第三方库
- 多写测试用例，别让拷贝“埋雷”
希望这篇文章能帮你理清Java拷贝的思路。要是还有疑问，欢迎在评论区交流！