C#浅拷贝和深拷贝实例解析

Z时代
2024-01-10
分类：综合

在有些时候，我们需要从数据库读取数据填充对象或从硬盘读取文件填充对象，但是这样做相对耗时。这时候我们就想到了对象的拷贝。本文即以实例形式解析了C#浅拷贝和深拷贝的用法。具体如下：

一、浅拷贝

1.什么是"浅拷贝"：

当针对一个对象前拷贝的时候，对于对象的值类型成员，会复制其本身，对于对象的引用类型成员，仅仅复制对象引用，这个引用指向托管堆上的对象实例。

2.有一个对象，包含引用类型的类成员和值类型的struct成员

Cinema包含引用类型成员Room和值类型成员Film。


  public class Room
  {
    public int _maxSeat;
    public Room(int maxSeat)
    {
      this._maxSeat = maxSeat;
    }
  }
  public struct Film
  {
    public string _name;
    public Film(string name)
    {
      this._name = name;
    }
  }
  public class Cinema
  {
    public Room _room;
    public Film _film;
    public Cinema(Room room, Film film)
    {
      this._room = room;
      this._film = film;
    }
    public object Clone()
    {
      return MemberwiseClone(); //对引用类型实施浅复制
    }
  }

3.测试拷贝后的效果

①打印出原先对象拷贝前值类型和引用类型成员的值

②对原先对象拷贝，打印出复制对象值类型和引用类型成员的值

③改变原先对象的值，再次打印原先对象的值类型和引用类型成员的值

④再次打印复制对象值类型和引用类型成员的值


static void Main(string[] args)
{
  Room room1 = new Room(60);
  Film film1 = new Film("家园防线");
  Cinema cinema1 = new Cinema(room1, film1);
  Cinema cinema2 = (Cinema)cinema1.Clone();
  Console.WriteLine("拷贝之前，结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema1._film._name,cinema1._room._maxSeat);
  Console.WriteLine("拷贝之后，新的结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema2._film._name, cinema2._room._maxSeat);
  //修改拷贝之前引用类型的字段值
  cinema1._film._name = "极品飞车";
  cinema1._room._maxSeat = 80;
  Console.WriteLine("修改之后，结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema1._film._name, cinema1._room._maxSeat);
  Console.WriteLine("修改之后，新的结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema2._film._name, cinema2._room._maxSeat);
  Console.ReadKey();
}

运行结果如下：

分析：

浅拷贝关键点是对引用类型拷贝的是对象引用，这个引用指向托管堆上的对象实例。改变原对应引用类型的值，会影响到复制对象。

二、深拷贝

1.什么是"深拷贝"

对引用成员指向的对象也进行复制，在托管堆上赋值原先对象实例所包含的数据，再在托管堆上创建新的对象实例。

2.通过对每个对象成员进行复制进行深拷贝


    public object Clone()
    {
      Room room = new Room();
      room._maxSeat = this._room._maxSeat;//复制当前引用类型成员的值到新对象 
      Film film = this._film; //值类型直接赋值
      Cinema cinema = new Cinema(room, film);
      return cinema;
    }

3.也可以通过序列化和反序列化进行深拷贝


    public object Clone1()
    {
      BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
      MemoryStream ms = new MemoryStream();
      bf.Serialize(ms, this); //复制到流中
      ms.Position = 0;
      return (bf.Deserialize(ms));
    }

4.采用序列化和反序列化深拷贝，但必须把所有的类打上[Serializable]，测试代码如下：


  [Serializable]
  public class Room
  {
    public int _maxSeat;
    public Room()
    {}
    public Room(int maxSeat)
    {
      this._maxSeat = maxSeat;
    }
  }
  [Serializable]
  public struct Film
  {
    public string _name;
    public Film(string name)
    {
      this._name = name;
    }
  }
  [Serializable]
  public class Cinema
  {
    public Room _room;
    public Film _film;
    public Cinema(Room room, Film film)
    {
      this._room = room;
      this._film = film;
    }
    //浅拷贝
    //public object Clone()
    //{
    //  return MemberwiseClone(); //对引用类型实施浅复制
    //}
    //深拷贝 对每个对象成员进行复制
    public object Clone()
    {
      Room room = new Room();
      room._maxSeat = this._room._maxSeat;//复制当前引用类型成员的值到新对象 
      Film film = this._film; //值类型直接赋值
      Cinema cinema = new Cinema(room, film);
      return cinema;
    }
    //使用序列化和反序列化进行复制
    public object Clone1()
    {
      BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
      MemoryStream ms = new MemoryStream();
      bf.Serialize(ms, this); //复制到流中
      ms.Position = 0;
      return (bf.Deserialize(ms));
    }
  }

5.测试拷贝后的效果

①打印出原先对象拷贝前值类型和引用类型成员的值

②对原先对象拷贝，打印出复制对象值类型和引用类型成员的值

③改变原先对象的值，再次打印原先对象的值类型和引用类型成员的值

④再次打印复制对象值类型和引用类型成员的值


 static void Main(string[] args)
    {
      Room room1 = new Room(60);
      Film film1 = new Film("家园防线");
      Cinema cinema1 = new Cinema(room1, film1);
      Cinema cinema2 = (Cinema)cinema1.Clone1();
      Console.WriteLine("拷贝之前，结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema1._film._name,cinema1._room._maxSeat);
      Console.WriteLine("拷贝之后，新的结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema2._film._name, cinema2._room._maxSeat);
      //修改拷贝之前引用类型的字段值
      cinema1._film._name = "极品飞车";
      cinema1._room._maxSeat = 80;
      Console.WriteLine("修改之后，结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema1._film._name, cinema1._room._maxSeat);
      Console.WriteLine("修改之后，新的结构成员的字段值为{0}，引用类型成员的字段值为{1}", cinema2._film._name, cinema2._room._maxSeat);
      Console.ReadKey();
    }