codeなにがし::Javaでオブジェクト（ArrayListなど）のディープコピーを行う

Javaでオブジェクト（ArrayListなど）のディープコピーを行う: 台北猫々

ソースコードID：　695
登録日時：　2008/12/24 14:35
最終更新日時：　2010/01/26 23:34
アクセス数：　4677
タグ：　 java ディープコピー bytearrayoutputstream deepcopy bytearrayinputstream objectoutputstream arraylist objectinputstream

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説明

HashMapのArrayListオブジェクトをディープコピーしようとすると、ループ文で１個づつコピーしなければなりませんが、ちょっと面倒です。そこで、ObjectOutputStreamで対象オブジェクトをシリアライズしてバイト配列に変換できることを利用して、ディープコピーするメソッドを紹介します。

    /**
     * ディープコピーします
     * @param obj　コピー元オブジェクト
     * @return　コピーオブジェクト
     */
    public static Object deepCopy(Object obj)

これ↑が、ディープコピー用のメソッドです。実装および使用方法は、「ソースコード」に載せています。

「ソースコード」の実行結果は、

src:[{Aitem1=A1, Aitem3=A3, Aitem2=A2, Aitem4=A4, Aitem5=A5}]
src:[{Aitem1=A1, Aitem3=A3, Aitem2=A2, Aitem4=A4, Aitem5=A5}]
dst:[{Aitem1=A1-2, Aitem3=A3-2, Aitem2=A2-2, Aitem4=A4, Aitem5=A5}]

となり、ディープコピー先のdstオブジェクトに対して変更を行っても、コピー元のsrcオブジェクトには影響ありません。

ちなみに、deepCopy内でコメントオフしているシャローコピー（cloneメソッド）を有効にして、ディープコピーをコメントオフして実行すると、

src:[{Aitem1=A1, Aitem3=A3, Aitem2=A2, Aitem4=A4, Aitem5=A5}]
src:[{Aitem1=A1-2, Aitem3=A3-2, Aitem2=A2-2, Aitem4=A4, Aitem5=A5}]
dst:[{Aitem1=A1-2, Aitem3=A3-2, Aitem2=A2-2, Aitem4=A4, Aitem5=A5}]

となり、シャローコピーではコピー先への変更がコピー元にも影響します。

ソースコード

履歴表示コピペ用

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;

public class TestDeepCopy {
    
    /**
     * ディープコピーの動作確認を行います。
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {

        HashMap<String, String> mapA_1 = new HashMap<String, String>();
        mapA_1.put("Aitem1", "A1");
        mapA_1.put("Aitem2", "A2");
        mapA_1.put("Aitem3", "A3");
        mapA_1.put("Aitem4", "A4");
        mapA_1.put("Aitem5", "A5");
        
        HashMap<String, String> mapA_2 = new HashMap<String, String>();
        mapA_2.put("Aitem1", "A1-2");
        mapA_2.put("Aitem2", "A2-2");
        mapA_2.put("Aitem3", "A3-2");
        
        // コピー元のデータをセット
        ArrayList<HashMap<String, String>> src = new ArrayList<HashMap<String, String>>();
        src.add(mapA_1);
        
        //元の状態を表示します。
        System.out.println("src:"+src);

        ArrayList<HashMap<String, String>> dst = new ArrayList<HashMap<String, String>>();
        
        //★シャローコピー
        //dst = (ArrayList<HashMap<String, String>>)src.clone();
        
        //★ディープコピー
        dst = (ArrayList<HashMap<String, String>>)deepCopy(src);

        // mapA_1の中身をmapA_2で上書きする
         dst.get(0).putAll(mapA_2);

        System.out.println("src:"+src);
        System.out.println("dst:"+dst);
    }
    
    /**
     * ディープコピーします
     * @param obj　コピー元オブジェクト
     * @return　コピーオブジェクト
     */
    public static Object deepCopy(Object obj) {
        
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        ObjectOutputStream oos = null;
        ObjectInputStream ois = null;
        Object rtn = null;
        try {
            
            //オブジェクトをバイト配列に変換
            baos = new ByteArrayOutputStream();
            oos = new ObjectOutputStream(baos);
            oos.writeObject(obj);
            
            //バイト列をオブジェクトに再変換
            ois = new ObjectInputStream(new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()));
            rtn = ois.readObject();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if( oos != null ) {
                    oos.close();
                }
                if( ois != null ) {
                    ois.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return rtn;
    }
    
}

1：ゲスト (tkj)
2010/01/26 20:54

java.io.NotSerializableException: oracle.sql.TIMESTAMP
のように、Serializableじゃないとだめですね。
その他の場合は万能に使えます。すばらしいです。

2：NAT
2010/01/26 23:34

これは面白いディープコピーの方法ですね。
シリアライズは、異なるオブジェクトが同じオブジェクトを参照している状態もコピーしてくれるので、以下のコードは面白い結果になります。

    public static void main(String[] args) {
    	ArrayList<String> l1 = new ArrayList<String>();
    	l1.add("A1");
    	l1.add("A2");
    	
    	ArrayList<String> l2 = new ArrayList<String>();
    	l2.add("B1");
    	
    	ArrayList<ArrayList<String>> src = new ArrayList<ArrayList<String>>();
    	src.add(l1);
    	src.add(l2);
    	src.add(l1); // srcの0番目と同じArrayListを参照
    	System.out.println("src:" + src);
    	
    	ArrayList<ArrayList<String>> dst = (ArrayList<ArrayList<String>>)deepCopy(src);
    	dst.get(0).add("A3");
    	
    	System.out.println("src:" + src);
    	System.out.println("dst:" + dst);
    }

出力結果：

src:[[A1, A2], [B1], [A1, A2]]
src:[[A1, A2], [B1], [A1, A2]]
dst:[[A1, A2, A3], [B1], [A1, A2, A3]]

dstの0番目のArrayListに"A3"を追加したので、同じArrayListを参照する2番目にも"A3"が出力されます。
これが役に立つ事があるのかどうかは分かりませんが・・・。

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