我想做一些事情,比如:
MyObject myObj = GetMyObj(); // Create and fill a new object
MyObject newObj = myObj.Clone();
然后对未反映在原始对象中的新对象进行更改。
我通常不需要这个功能,所以当有必要时,我会创建一个新对象,然后单独复制每个属性,但这总是让我觉得有更好或更优雅的方法来处理这种情况。
如何克隆或深度复制对象,以便在原始对象中不反映任何更改的情况下修改克隆的对象?
我想做一些事情,比如:
MyObject myObj = GetMyObj(); // Create and fill a new object
MyObject newObj = myObj.Clone();
然后对未反映在原始对象中的新对象进行更改。
我通常不需要这个功能,所以当有必要时,我会创建一个新对象,然后单独复制每个属性,但这总是让我觉得有更好或更优雅的方法来处理这种情况。
如何克隆或深度复制对象,以便在原始对象中不反映任何更改的情况下修改克隆的对象?
当前回答
在大量阅读了这里链接的许多选项以及这个问题的可能解决方案之后,我相信所有选项都在Ian P的链接中得到了很好的总结(所有其他选项都是这些选项的变体),Pedro77的问题评论链接提供了最佳解决方案。
所以我将在这里复制这两个参考文献的相关部分。这样我们就可以:
在C sharp中克隆对象的最佳方法!
首先,这些是我们的所有选择:
手动使用ICloneable,它是浅层的,不属于类型安全MemberwiseColone,它使用ICloneable使用Activator.CreateInstance和递归MemberwiseClone进行反射正如johnc的首选答案所指出的序列化中级语言,我不知道它是如何工作的扩展方法,如Havard Straden的自定义克隆框架表达式树
通过表达式树进行快速深度复制一文还对通过序列化、反射和表达式树进行克隆的性能进行了比较。
为什么选择ICloneable(即手动)
Venkat Subramaniam先生(此处为冗余链接)详细解释了原因。
他的所有文章都围绕着一个例子,试图适用于大多数情况,使用三个对象:人、大脑和城市。我们想克隆一个人,这个人将拥有自己的大脑,但同样的城市。你可以想象上面任何其他方法都会带来的所有问题,也可以阅读本文。
这是我对他的结论稍作修改的版本:
通过指定New后跟类名来复制对象通常会导致代码不可扩展。使用克隆(原型模式的应用)是实现这一点的更好方法。然而,使用C#(和Java)中提供的克隆也会有很大的问题。最好提供一个受保护的(非公共的)复制构造函数,并从clone方法调用它。这使我们能够将创建对象的任务委托给类本身的实例,从而提供可扩展性,并使用受保护的复制构造函数安全地创建对象。
希望这一实现能够让事情变得清晰:
public class Person : ICloneable
{
private final Brain brain; // brain is final since I do not want
// any transplant on it once created!
private int age;
public Person(Brain aBrain, int theAge)
{
brain = aBrain;
age = theAge;
}
protected Person(Person another)
{
Brain refBrain = null;
try
{
refBrain = (Brain) another.brain.clone();
// You can set the brain in the constructor
}
catch(CloneNotSupportedException e) {}
brain = refBrain;
age = another.age;
}
public String toString()
{
return "This is person with " + brain;
// Not meant to sound rude as it reads!
}
public Object clone()
{
return new Person(this);
}
…
}
现在考虑从Person派生一个类。
public class SkilledPerson extends Person
{
private String theSkills;
public SkilledPerson(Brain aBrain, int theAge, String skills)
{
super(aBrain, theAge);
theSkills = skills;
}
protected SkilledPerson(SkilledPerson another)
{
super(another);
theSkills = another.theSkills;
}
public Object clone()
{
return new SkilledPerson(this);
}
public String toString()
{
return "SkilledPerson: " + super.toString();
}
}
您可以尝试运行以下代码:
public class User
{
public static void play(Person p)
{
Person another = (Person) p.clone();
System.out.println(p);
System.out.println(another);
}
public static void main(String[] args)
{
Person sam = new Person(new Brain(), 1);
play(sam);
SkilledPerson bob = new SkilledPerson(new SmarterBrain(), 1, "Writer");
play(bob);
}
}
产生的输出将是:
This is person with Brain@1fcc69
This is person with Brain@253498
SkilledPerson: This is person with SmarterBrain@1fef6f
SkilledPerson: This is person with SmarterBrain@209f4e
注意,如果我们对对象的数量进行计数,这里实现的克隆将保持正确的对象数量计数。
其他回答
最短的方式,但需要依赖:
using Newtonsoft.Json;
public static T Clone<T>(T source) =>
JsonConvert.DeserializeObject<T>(JsonConvert.SerializeObject(source));
编辑:项目已停止
如果您想真正克隆到未知类型,可以查看fastclone。
这是基于表达式的克隆,其工作速度比二进制序列化快10倍,并保持完整的对象图完整性。
这意味着:如果多次引用层次结构中的同一对象,克隆也将引用一个实例。
不需要对正在克隆的对象进行接口、属性或任何其他修改。
我对当前的答案做了一些基准测试,发现了一些有趣的事实。
使用BinarySerializer=>https://stackoverflow.com/a/78612/6338072
使用XmlSerializer=>https://stackoverflow.com/a/50150204/6338072
使用Activator.CreateInstance=>https://stackoverflow.com/a/56691124/6338072
这些是结果
BenchmarkDotNet=v0.13.1, OS=Windows 10.0.18363.1734 (1909/November2019Update/19H2)
Intel Core i5-6200U CPU 2.30GHz(Skylake),1个CPU,4个逻辑核和2个物理核[主机]:.NET Framework 4.8(4.8.4400.0),X86 LegacyJIT默认作业:.NET Framework 4.8(4.8.4400.0),X86 LegacyJIT
Method | Mean | Error | StdDev | Gen 0 | Allocated |
---|---|---|---|---|---|
BinarySerializer | 220.69 us | 4.374 us | 9.963 us | 49.8047 | 77 KB |
XmlSerializer | 182.72 us | 3.619 us | 9.405 us | 21.9727 | 34 KB |
Activator.CreateInstance | 49.99 us | 0.992 us | 2.861 us | 1.9531 | 3 KB |
我提出这一点是为了克服.NET的一个缺点,即必须手动深度复制List<T>。
我使用这个:
static public IEnumerable<SpotPlacement> CloneList(List<SpotPlacement> spotPlacements)
{
foreach (SpotPlacement sp in spotPlacements)
{
yield return (SpotPlacement)sp.Clone();
}
}
在另一个地方:
public object Clone()
{
OrderItem newOrderItem = new OrderItem();
...
newOrderItem._exactPlacements.AddRange(SpotPlacement.CloneList(_exactPlacements));
...
return newOrderItem;
}
我试图提出一个这样做的oneliner,但这是不可能的,因为yield不能在匿名方法块中工作。
更好的是,使用通用的List<T>克隆器:
class Utility<T> where T : ICloneable
{
static public IEnumerable<T> CloneList(List<T> tl)
{
foreach (T t in tl)
{
yield return (T)t.Clone();
}
}
}
如果您已经在使用第三方应用程序(如ValueInjector或Automapper),可以执行以下操作:
MyObject oldObj; // The existing object to clone
MyObject newObj = new MyObject();
newObj.InjectFrom(oldObj); // Using ValueInjecter syntax
使用此方法,您不必在对象上实现ISerializable或ICloneable。这在MVC/MVVM模式中很常见,因此已经创建了这样的简单工具。
请参阅GitHub上的ValueInjecter深度克隆示例。