如何在对象上制作副本而不是在 Java 中复制其内存地址

Question

我正在尝试制作一个 ObjectA 的副本，其中包含另一个 ObjectB，其中还有 6 个其他 ObjectC，但我不想复制它们的任何内存地址，所以如果我更新了任何原始对象稍后，它不会更新副本的值（由所有三个对象组成）。我已经尝试实现 clone() 但这仍然不适用于我正在尝试做的事情。

这就是我想要做的（是的，我知道这看起来很荒谬......）：

   void rotateEntireCubeClockwise(){

  System.out.println("Changing view of cube...rotating entire cube clockwise...");
  CubeAlgorithms a2 = clone();
  cube.left = a2.clone().cube.clone().front.clone();
  cube.front = a2.clone().cube.clone().right.clone();
  a2.clone().rotateTopClockwise(1);
  cube.top = a2.clone().cube.clone().top.clone();
  a2.clone().rotateTopCounterClockwise(1);//undo
  a2.clone().rotateLeftClockwise(2);
  cube.back = a2.clone().cube.clone().left.clone();
  a2.clone().rotateLeftCounterClockwise(2);//undo
  a2.clone().rotateBackClockwise(2);
  cube.right = a2.clone().clone().cube.clone().back.clone();
  a2.clone().rotateBackCounterClockwise(2);//undo
  a2.clone().rotateBottomClockwise(1);
  cube.bottom = a2.clone().cube.clone().bottom.clone();
}

public CubeAlgorithms clone() {
    try {
        return (CubeAlgorithms) super.clone();
    } catch (CloneNotSupportedException e) {        
        e.printStackTrace();
        throw new RuntimeException();
    }
}

CubeAlgorithms 包含一个 Cube 对象，Cube 对象包含 6 个 CubeSide 对象（前、左、后、右、下、上）

Cube 和 CubeSides 都包含一个与您在上面看到的类似的克隆方法。

我对这段代码的问题是我希望它顺时针旋转一个立方体，但是它所做的唯一旋转是最后一个。

Answer 1

这通常称为“深拷贝”。没有一种方法可以做到这一点。所有被深度复制的类都必须以一种或另一种形式提供帮助。

一种方法是使用一个复制构造函数（即构造函数CubeAlgorithms(CubeAlgorithms)）对所有传入对象的字段进行深度复制。当然，要对它们进行深层复制，您需要做一些与它们类似的事情——等等。

如果您的类都是可序列化的并且性能不是一个大问题，另一种方法是序列化和反序列化您的对象。在这里，我不一定指 java 的内置序列化：您可以使用 Jackson 对它们进行 JSON 化，然后将 JSON 字符串读回，等等。

Answer 2

我认为您的代码看起来很复杂，因为在该方法中您试图克隆对象并同时对其进行修改（旋转）。

此外，您多次调用所有对象的“克隆”方法，因此每次您都将创建一个新副本。这可以解释为什么只应用最后一个操作。

我建议您将操作分开并首先克隆整个立方体（及其内部的所有子对象），然后一旦您有了新的 Cube 对象，然后旋转那个（原来的不会旋转因为第二个对象是一个单独的对象）。

要克隆对象，您应该在所有类中编写“克隆”方法。 “克隆”方法应该创建一个类的新实例，然后通过克隆它们来填充属性。

例如在“Cube”类中：

public Cube clone() {
    Cube newCube = new Cube();
    newCube.front = this.front.clone();
    newCube.back = this.back.clone();
    newCube.left = this.left.clone();
    newCube.right = this.right.clone();
    newCube.top = this.top.clone();
    newCube.bottom = this.bottom.clone();
    return newCube ;
}

然后您应该以类似的方式实现其他类的“克隆”方法（创建一个新实例，然后使用“this”实例中属性的克隆填充属性）。

一旦你成功克隆了物体，然后做任何你需要的操作来旋转它（你不需要多次调用“克隆”，只需克隆一次立方体）。

Cube rotateEntireCubeClockwise(Cube originalCube) {
   Cube newCube = originalCube.clone;
   // now manipulate the "newCube" to make sure it rotates
   // ...
   return newCube;
}