我刚刚创建了CloneExtensions库项目。它使用表达式树运行时代码编译生成的简单赋值操作执行快速、深度克隆。

如何使用它？

不用在字段和财产之间使用赋值基调编写自己的Clone或Copy方法，而是让程序使用Expression Tree自己完成。标记为扩展方法的GetClone＜T＞（）方法允许您在实例上简单地调用它：

var newInstance = source.GetClone();

您可以使用CloningFlags枚举选择应该从源复制到newInstance的内容：

var newInstance 
    = source.GetClone(CloningFlags.Properties | CloningFlags.CollectionItems);

什么可以克隆？

原语（int、uint、byte、double、char等），已知不可变类型（DateTime、TimeSpan、String）和委托（包括动作、功能等）可为空T[]阵列自定义类和结构，包括泛型类和结构。

以下类/结构成员在内部克隆：

公共字段而非只读字段的值具有get和set访问器的公共财产的值实现ICollection的类型的集合项

它有多快？

该解决方案比反射更快，因为在GetClone＜T＞首次用于给定类型T之前，成员信息只能收集一次。

当您克隆多于两个相同类型T的实例时，它也比基于序列化的解决方案更快。

以及更多。。。

阅读文档中有关生成表达式的更多信息。

List＜int＞的示例表达式调试列表：

.Lambda #Lambda1<System.Func`4[System.Collections.Generic.List`1[System.Int32],CloneExtensions.CloningFlags,System.Collections.Generic.IDictionary`2[System.Type,System.Func`2[System.Object,System.Object]],System.Collections.Generic.List`1[System.Int32]]>(
    System.Collections.Generic.List`1[System.Int32] $source,
    CloneExtensions.CloningFlags $flags,
    System.Collections.Generic.IDictionary`2[System.Type,System.Func`2[System.Object,System.Object]] $initializers) {
    .Block(System.Collections.Generic.List`1[System.Int32] $target) {
        .If ($source == null) {
            .Return #Label1 { null }
        } .Else {
            .Default(System.Void)
        };
        .If (
            .Call $initializers.ContainsKey(.Constant<System.Type>(System.Collections.Generic.List`1[System.Int32]))
        ) {
            $target = (System.Collections.Generic.List`1[System.Int32]).Call ($initializers.Item[.Constant<System.Type>(System.Collections.Generic.List`1[System.Int32])]
            ).Invoke((System.Object)$source)
        } .Else {
            $target = .New System.Collections.Generic.List`1[System.Int32]()
        };
        .If (
            ((System.Byte)$flags & (System.Byte).Constant<CloneExtensions.CloningFlags>(Fields)) == (System.Byte).Constant<CloneExtensions.CloningFlags>(Fields)
        ) {
            .Default(System.Void)
        } .Else {
            .Default(System.Void)
        };
        .If (
            ((System.Byte)$flags & (System.Byte).Constant<CloneExtensions.CloningFlags>(Properties)) == (System.Byte).Constant<CloneExtensions.CloningFlags>(Properties)
        ) {
            .Block() {
                $target.Capacity = .Call CloneExtensions.CloneFactory.GetClone(
                    $source.Capacity,
                    $flags,
                    $initializers)
            }
        } .Else {
            .Default(System.Void)
        };
        .If (
            ((System.Byte)$flags & (System.Byte).Constant<CloneExtensions.CloningFlags>(CollectionItems)) == (System.Byte).Constant<CloneExtensions.CloningFlags>(CollectionItems)
        ) {
            .Block(
                System.Collections.Generic.IEnumerator`1[System.Int32] $var1,
                System.Collections.Generic.ICollection`1[System.Int32] $var2) {
                $var1 = (System.Collections.Generic.IEnumerator`1[System.Int32]).Call $source.GetEnumerator();
                $var2 = (System.Collections.Generic.ICollection`1[System.Int32])$target;
                .Loop  {
                    .If (.Call $var1.MoveNext() != False) {
                        .Call $var2.Add(.Call CloneExtensions.CloneFactory.GetClone(
                                $var1.Current,
                                $flags,


                         $initializers))
                } .Else {
                    .Break #Label2 { }
                }
            }
            .LabelTarget #Label2:
        }
    } .Else {
        .Default(System.Void)
    };
    .Label
        $target
    .LabelTarget #Label1:
}

}

以下c#代码具有相同的含义：

(source, flags, initializers) =>
{
    if(source == null)
        return null;

    if(initializers.ContainsKey(typeof(List<int>))
        target = (List<int>)initializers[typeof(List<int>)].Invoke((object)source);
    else
        target = new List<int>();

    if((flags & CloningFlags.Properties) == CloningFlags.Properties)
    {
        target.Capacity = target.Capacity.GetClone(flags, initializers);
    }

    if((flags & CloningFlags.CollectionItems) == CloningFlags.CollectionItems)
    {
        var targetCollection = (ICollection<int>)target;
        foreach(var item in (ICollection<int>)source)
        {
            targetCollection.Add(item.Clone(flags, initializers));
        }
    }

    return target;
}

这不是很像您为List<int>编写自己的Clone方法吗？

这将把一个对象的所有可读写财产复制到另一个对象。

 public class PropertyCopy<TSource, TTarget> 
                        where TSource: class, new()
                        where TTarget: class, new()
        {
            public static TTarget Copy(TSource src, TTarget trg, params string[] properties)
            {
                if (src==null) return trg;
                if (trg == null) trg = new TTarget();
                var fulllist = src.GetType().GetProperties().Where(c => c.CanWrite && c.CanRead).ToList();
                if (properties != null && properties.Count() > 0)
                    fulllist = fulllist.Where(c => properties.Contains(c.Name)).ToList();
                if (fulllist == null || fulllist.Count() == 0) return trg;

                fulllist.ForEach(c =>
                    {
                        c.SetValue(trg, c.GetValue(src));
                    });

                return trg;
            }
        }

这是你使用它的方式：

 var cloned = Utils.PropertyCopy<TKTicket, TKTicket>.Copy(_tmp, dbsave,
                                                            "Creation",
                                                            "Description",
                                                            "IdTicketStatus",
                                                            "IdUserCreated",
                                                            "IdUserInCharge",
                                                            "IdUserRequested",
                                                            "IsUniqueTicketGenerated",
                                                            "LastEdit",
                                                            "Subject",
                                                            "UniqeTicketRequestId",
                                                            "Visibility");

或复制所有内容：

var cloned = Utils.PropertyCopy<TKTicket, TKTicket>.Copy(_tmp, dbsave);

复制所有公共财产的简单扩展方法。适用于任何对象，不要求类为[Serializable]。可以扩展到其他访问级别。

public static void CopyTo( this object S, object T )
{
    foreach( var pS in S.GetType().GetProperties() )
    {
        foreach( var pT in T.GetType().GetProperties() )
        {
            if( pT.Name != pS.Name ) continue;
            ( pT.GetSetMethod() ).Invoke( T, new object[] 
            { pS.GetGetMethod().Invoke( S, null ) } );
        }
    };
}

免责声明：我是上述包裹的作者。

我很惊讶2019年这个问题的顶级答案仍然使用序列化或反射。

序列化是有限的（需要属性、特定构造函数等），而且非常慢

BinaryFormatter需要Serializable属性，JsonConverter需要无参数构造函数或属性，既不能很好地处理只读字段或接口，两者都比需要的慢10-30x。

表达式树

您可以改为使用表达式树或Reflection.Emit仅生成一次克隆代码，然后使用编译后的代码，而不是缓慢的反射或序列化。

我自己遇到了这个问题，但没有找到令人满意的解决方案，因此我决定创建一个包，它可以做到这一点，并且可以处理所有类型的代码，而且速度几乎与自定义编写的代码一样快。

您可以在GitHub上找到该项目：https://github.com/marcelltoth/ObjectCloner

用法

您可以从NuGet安装它。获取ObjectCloner包并将其用作：

var clone = ObjectCloner.DeepClone(original);

或者如果您不介意用扩展名污染对象类型，请获取ObjectCloner.extensions，并写下：

var clone = original.DeepClone();

表演

克隆类层次结构的简单基准测试显示，性能比使用Reflection快约3倍，比Newtonsoft.Json序列化快约12倍，比强烈建议的BinaryFormatter快约36倍。

深度克隆就是复制状态。对于.net state，表示字段。

假设有一个层次结构：

static class RandomHelper
{
    private static readonly Random random = new Random();

    public static int Next(int maxValue) => random.Next(maxValue);
}

class A
{
    private readonly int random = RandomHelper.Next(100);

    public override string ToString() => $"{typeof(A).Name}.{nameof(random)} = {random}";
}

class B : A
{
    private readonly int random = RandomHelper.Next(100);

    public override string ToString() => $"{typeof(B).Name}.{nameof(random)} = {random} {base.ToString()}";
}

class C : B
{
    private readonly int random = RandomHelper.Next(100);

    public override string ToString() => $"{typeof(C).Name}.{nameof(random)} = {random} {base.ToString()}";
}

克隆可以通过以下方式完成：

static class DeepCloneExtension
{
    // consider instance fields, both public and non-public
    private static readonly BindingFlags bindingFlags =
        BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance;

    public static T DeepClone<T>(this T obj) where T : new()
    {
        var type = obj.GetType();
        var result = (T)Activator.CreateInstance(type);

        do
            // copy all fields
            foreach (var field in type.GetFields(bindingFlags))
                field.SetValue(result, field.GetValue(obj));
        // for every level of hierarchy
        while ((type = type.BaseType) != typeof(object));

        return result;
    }
}

演示1：

Console.WriteLine(new C());
Console.WriteLine(new C());

var c = new C();
Console.WriteLine($"{Environment.NewLine}Image: {c}{Environment.NewLine}");

Console.WriteLine(new C());
Console.WriteLine(new C());

Console.WriteLine($"{Environment.NewLine}Clone: {c.DeepClone()}{Environment.NewLine}");

Console.WriteLine(new C());
Console.WriteLine(new C());

结果：

C.random = 92 B.random = 66 A.random = 71
C.random = 36 B.random = 64 A.random = 17

Image: C.random = 96 B.random = 18 A.random = 46

C.random = 60 B.random = 7 A.random = 37
C.random = 78 B.random = 11 A.random = 18

Clone: C.random = 96 B.random = 18 A.random = 46

C.random = 33 B.random = 63 A.random = 38
C.random = 4 B.random = 5 A.random = 79

注意，所有新对象的随机字段都有随机值，但克隆与图像完全匹配

演示2：

class D
{
    public event EventHandler Event;
    public void RaiseEvent() => Event?.Invoke(this, EventArgs.Empty);
}

// ...

var image = new D();
Console.WriteLine($"Created obj #{image.GetHashCode()}");

image.Event += (sender, e) => Console.WriteLine($"Event from obj #{sender.GetHashCode()}");
Console.WriteLine($"Subscribed to event of obj #{image.GetHashCode()}");

image.RaiseEvent();
image.RaiseEvent();

var clone = image.DeepClone();
Console.WriteLine($"obj #{image.GetHashCode()} cloned to obj #{clone.GetHashCode()}");

clone.RaiseEvent();
image.RaiseEvent();

结果：

Created obj #46104728
Subscribed to event of obj #46104728
Event from obj #46104728
Event from obj #46104728
obj #46104728 cloned to obj #12289376
Event from obj #12289376
Event from obj #46104728

注意，事件支持字段也被复制，客户端也订阅了克隆的事件。

另一个JSON.NET答案。此版本适用于不实现ISerializable的类。

public static class Cloner
{
    public static T Clone<T>(T source)
    {
        if (ReferenceEquals(source, null))
            return default(T);

        var settings = new JsonSerializerSettings { ContractResolver = new ContractResolver() };

        return JsonConvert.DeserializeObject<T>(JsonConvert.SerializeObject(source, settings), settings);
    }

    class ContractResolver : DefaultContractResolver
    {
        protected override IList<JsonProperty> CreateProperties(Type type, MemberSerialization memberSerialization)
        {
            var props = type.GetProperties(BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)
                .Select(p => base.CreateProperty(p, memberSerialization))
                .Union(type.GetFields(BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)
                    .Select(f => base.CreateProperty(f, memberSerialization)))
                .ToList();
            props.ForEach(p => { p.Writable = true; p.Readable = true; });
            return props;
        }
    }
}