Java：为什么字符串在深拷贝和浅拷贝中很特别？答案

【问题标题】：Java: Why String is special in Deep Copy and Shallow copy?Java：为什么字符串在深拷贝和浅拷贝中很特别？
【发布时间】：2025-11-21 22:30:01
【问题描述】：

这几天我在学习Java的clone方法。我了解到clone 使用浅拷贝。如果我想实现一个对象的深拷贝，那么我应该遵循this website中的以下原则

无需单独复制原语。原类中的所有成员类都应支持克隆，并且在上下文中原类的clone方法中应在所有成员类上调用super.clone()。

在我的理解中，String在Java中是一种引用，为了更好的表达我的观点，代码如下：

// User.java
public class User implements Cloneable{
    private String name;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }

    // Getter() ,setter() and toString() are omitted here
}

以下代码为测试代码：

User user = new User();
user.setName("one");

User clone = (User)user.clone();
clone.setName("two");

System.out.println(user.getName());     // I think it should print "two", but actually "one"

所以在我的示例中，我似乎创建了User 的深层副本（是吗？）

以下是我对Java内存的理解：

①表示我创建一个副本，②是字符串的变化。

所以如果我的图片是正确的，它应该打印“二”，对吧？

我知道java中的String是不可变的的，我想这大概就是为什么会出现这种情况的原因，但是我不知道这是怎么发生的，为什么会发生这种情况。 p>

根据@Jesper 的图片，我新建一张图片来更具体地解释我的问题。

还有演示代码：

public class Employee implements Cloneable {

    private int employeeId;
    private String employeeName;
    private Department department;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();   // shallow copy
    }

    // Getter() ,setter() and toString() are omitted here
}

public class Department{
    private int id;
    private String name;

    // Getter() ,setter() and toString() are omitted here
}

测试代码：

Department hr = new Department(1, "Human Resource");
Employee original = new Employee(1, "Admin", hr);
Employee cloned = (Employee) original.clone();
cloned.getDepartment().setName("Finance");
System.out.println(original.getDepartment().getName());  //print Finance

还有图片：

红色部分是关键。如果是java.lang.String 对象，它将创建一个新对象（如上所示从“一”到“二”），但如果是另一个类对象（这里是Department 类），那么似乎会有只有一个对象（而不是创建一个），所以我的问题是为什么字符串在深拷贝和浅拷贝中是 special 的？这与String 不变性有关吗？

提前致谢！

【问题讨论】：

不，你有两个独立的用户对象。浅拷贝仍然是拷贝，不是同一个对象。设置一个字段不会改变另一个字段。这适用于任何字段，而不仅仅是字符串。
@khelwood 我编辑了我的问题。而在示例 2（员工和部门）中，代码 System.out.println(original.getDepartment() == cloned.getDepartment()); 将打印 true，这意味着原始和克隆共享同一个对象。
关于您的添加：不，字符串没有什么特别之处。您之前的代码和第二个示例之间的区别：您没有更改克隆的Employee 对象中的部门；你要更深一层，你改变Department对象中的name。如果您会使用cloned.setDepartment(new Department(...)); 而不是cloned.getDepartment().setName(...);，那么它将与您的第一个示例相同。
"表示原始和克隆共享同一个对象。"——表示原始和克隆中的deparment 字段都指向同一个部门对象，因为您没有复制Department。但是如果你将一个员工的department 设置为另一个Department 对象，它不会影响到另一个员工，因为它们是不同的对象。与第一个示例中的字符串相同。
我知道我哪里出错了：我进入了更深的层次，这让我很困惑！非常感谢！

标签： java string deep-copy shallow-copy

【解决方案1】：

你从这种情况开始：

然后克隆User 对象。你现在有两个User 对象；变量user 和clone 指的是这两个对象。请注意，它们的两个name 成员变量都引用同一个String 对象，内容为"one"。

然后在clone 上调用setName("two")，这将更改第二个User 对象的name 成员变量以引用不同的String 对象，其内容为"two"。

请注意，变量user 仍然引用User 对象，该对象的name 成员变量引用"one"，所以当你System.out.println(user.getName()); 时，结果是one。

【讨论】：