System.arrayCopy() 复制对象或对对象的引用？

Question

我有最后一节课NameAndValue。我使用System.arrayCopy() 复制了一个NameAndValue 对象数组，当我更改复制数组中的NameAndValue 对象时，它会反映在原始数组中。

public final class NameAndValue {
    public String name;
    public String value;

    public NameAndValue() { }

    public NameAndValue(String name, String value) {
        this.name = name;
        this.value = value;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        NameAndValue[] nv = new NameAndValue[4];
        nv[0] = new NameAndValue("A", "1");
        nv[1] = new NameAndValue("B", "2");
        nv[2] = new NameAndValue("C", "3");
        nv[3] = new NameAndValue("D", "4");

        NameAndValue[] nv2 = new NameAndValue[4];
        System.arraycopy(nv, 0, nv2, 0, 2);
        nv2[2] = new NameAndValue("Y", "25");
        nv2[3] = new NameAndValue("Z", "26");

        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            NameAndValue[] nv3 = new NameAndValue[4];
            System.arraycopy(nv2, 0, nv3, 0, 4);
            nv3[2].value = String.valueOf(i);
            nv3[3].value = String.valueOf(i + 1);

            System.out.println(nv2[2].value);
            System.out.println(nv2[3].value);
            System.out.println("-----------------------");
        }
    }
}

我得到的输出是：

0
1
-----------------------
1
2
-----------------------

在所有情况下我都应该得到 25 和 26 的输出，对吗？为什么会变？？

Answer 1

int[] a = {1, 2, 3};
int[] b = new int[3];
System.arraycopy(a, 0, b, 0, 3);
b[1] = 0;
System.out.println(Arrays.toString(b));
System.out.println(Arrays.toString(a));

输出是这样的：

[1, 0, 3]
[1, 2, 3]

Answer 2

System.arraycopy 方法不执行数组的深度复制，Arrays.copyOf 方法也不执行。它将 references 复制到对象，并且不创建新实例。如果您修改其中一个数组中的任何对象，它会影响两个数组：

public static void main(String[] args) {
    NameAndValue[] arr1 = new NameAndValue[2];
    arr1[0] = new NameAndValue("A", "1");
    arr1[1] = new NameAndValue("B", "2");

    NameAndValue[] arr2 = new NameAndValue[2];
    System.arraycopy(arr1, 0, arr2, 0, 2);
    arr2[0].value = "3";                       // modify existing object

    NameAndValue[] arr3 = new NameAndValue[2];
    System.arraycopy(arr1, 0, arr3, 0, 2);
    arr3[1] = new NameAndValue("Y", "5");      // create new instance

    System.out.println(Arrays.toString(arr1)); // [A:3, B:2]
    System.out.println(Arrays.toString(arr2)); // [A:3, B:2]
    System.out.println(Arrays.toString(arr3)); // [A:3, Y:5]
}

public static final class NameAndValue {
    public String name;
    public String value;

    public NameAndValue(String name, String value) {
        this.name = name;
        this.value = value;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return name + ":" + value;
    }
}

---

^{另见：
• Why does Array.copyOf() mutate the original array in case of 2D Arrays?
• How do I do a deep copy of a 2d array in Java?}

Answer 3

System.arraycopy 是一个浅拷贝。原因如下：

它使用 JNI 来使用类似 memcpy() 的东西，它只是复制内存中的指针。这是一个非常快速的操作。

Answer 4

System.arrayCopy() 复制对象还是对对象的引用？

参考，这是一个浅的副本。令人惊讶的是，the docs don't say that explicitly，只是隐含地因为他们只谈论复制数组元素，而不是递归地复制它们引用的东西。

就像你有这个一样：

NameAndValue nv1 = new NameAndValue("A", "1");
NameAndValue nv2 = nv1;
nv2.value = "4";
System.out.println(nv1.value); // 4

每个数组元素就像上面的 nv1 和 nv2 变量。正如nv1 和nv2 引用（指向）相同的底层对象一样，数组条目也是如此，包括将这些条目从一个数组复制到另一个数组时。

Answer 5

据我所知arraycopy 是浅拷贝。这意味着新数组将引用旧数组中元素的地址。因此，如果您在其中一个中调整一个值，它将同时反映在两者上

Answer 6

它发生了变化，因为两个数组仍然引用相同的底层对象。您可以将一个新对象分配给数组中的某个位置，并且它不会反映在另一个数组中，但是如果您对两个数组指向的对象进行修改，那么两者都会以不同的方式看到它。

从这个意义上说，它是“按值引用”传递，而不是严格按引用传递 - 但您看到的效果是因为引用保持不变。

除非另有明确说明，否则在 Java 中这样的副本几乎总是浅副本。这也不例外。