实用工具类分享：BeanCopyUtils 实现对象深浅拷贝高效处理

在日常开发中，对象拷贝是高频操作——从 DTO 与 Entity 转换，到集合数据复制，都离不开可靠的拷贝工具。今天分享一个基于 Spring 和 Java 原生 API 实现的 BeanCopyUtils，涵盖单对象/集合的浅拷贝与深拷贝，附使用场景与注意事项。

一、工具类核心功能与代码解析

先看完整代码（已添加关键注释）：

import com.google.common.collect.Lists;
import lombok.SneakyThrows;
import org.springframework.beans.BeanUtils;import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.Objects;/*** Java实例拷贝工具类：支持浅拷贝（单对象/集合）、深拷贝（单对象/集合）*/
public class BeanCopyUtils {/*** 浅拷贝单个对象：基于Spring BeanUtils实现* @param source 源对象（非null）* @param targetCls 目标对象Class* @return 拷贝后的目标对象*/@SneakyThrows // Lombok注解：简化异常处理（实际开发可根据需求调整）public static <S, T> T copy(S source, Class<T> targetCls) {if (Objects.isNull(source)) {return null; // 源对象为null时直接返回null，避免空指针}T target = targetCls.newInstance(); // 反射创建目标对象实例BeanUtils.copyProperties(source, target); // 核心：复制属性（浅拷贝）return target;}/*** 浅拷贝集合：批量处理对象拷贝* @param source 源对象集合（非null）* @param targetCls 目标对象Class* @return 拷贝后的目标对象集合*/@SneakyThrowspublic static <S, T> List<T> copy(Collection<S> source, Class<T> targetCls) {List<T> list = Lists.newArrayList(); // 基于Guava创建集合（高效初始化）source.forEach(s -> list.add(copy(s, targetCls))); // 循环调用单对象拷贝return list;}/*** 深拷贝单个对象：基于对象序列化实现* @param source 源对象（需实现Serializable接口）* @return 完全独立的拷贝对象*/@SneakyThrows@SuppressWarnings("unchecked")public static <S, T> T deepCopy(S source) {if (Objects.isNull(source)) {return null;}T target;// 序列化：将对象写入字节流try (ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos)) {oos.writeObject(source);// 反序列化：从字节流重建对象（新内存地址）ByteArrayInputStream byteIn = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(byteIn);target = (T) in.readObject();}return target;}/*** 深拷贝集合：批量处理深拷贝* @param source 源对象集合（元素需实现Serializable）* @return 完全独立的拷贝集合*/@SneakyThrows@SuppressWarnings("unchecked")public static <S, T> List<T> deepCopy(Collection<S> source) {if (Objects.isNull(source)) {return null;}List<T> target;// 同单对象深拷贝逻辑，直接序列化整个集合try (ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos)) {oos.writeObject(source);ByteArrayInputStream byteIn = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(byteIn);target = (List<T>) in.readObject();}return target;}
}

二、核心原理与适用场景

1. 浅拷贝（copy 方法）

• 原理：基于 Spring BeanUtils.copyProperties，仅复制对象的“表层属性”（基本类型直接复制，引用类型复制地址）。
• 优势：速度快、无额外依赖（仅需Spring核心包）。
• 适用场景：
  • DTO与Entity的简单转换（如接口入参→数据库实体）；
  • 临时对象复制（无需修改引用类型属性时）。
• 注意：若源对象包含引用类型（如List、自定义对象），修改拷贝对象的引用属性会影响源对象。

2. 深拷贝（deepCopy 方法）

• 原理：通过“对象序列化→反序列化”，将对象转化为字节流再重建，完全生成新对象（内存地址独立）。
• 优势：拷贝彻底，源对象与拷贝对象完全隔离。
• 适用场景：
  • 需要修改拷贝对象的引用属性（如处理集合内元素，不影响原集合）；
  • 复杂对象复制（含多层嵌套引用类型）。
• 注意：源对象及内部所有引用类型必须实现 Serializable 接口，否则会抛出序列化异常。

三、使用示例与效果对比

1. 浅拷贝示例

// 定义实体类
class User {private String name;private List<String> hobbies; // 引用类型// getter/setter
}// 使用工具类
User source = new User();
source.setName("张三");
source.setHobbies(Arrays.asList("篮球", "游戏"));// 浅拷贝
User copy = BeanCopyUtils.copy(source, User.class);
copy.getHobbies().add("读书"); // 修改拷贝对象的引用属性// 结果：source的hobbies也会新增"读书"（引用相同）
System.out.println(source.getHobbies().size()); // 输出：3

2. 深拷贝示例

// 注意：User及内部引用类型需实现Serializable
class User implements Serializable {private String name;private List<String> hobbies; // List已实现Serializable// getter/setter
}// 使用工具类
User source = new User();
source.setName("张三");
source.setHobbies(Arrays.asList("篮球", "游戏"));// 深拷贝
User deepCopy = BeanCopyUtils.deepCopy(source);
deepCopy.getHobbies().add("读书");// 结果：源对象不受影响
System.out.println(source.getHobbies().size()); // 输出：2
System.out.println(deepCopy.getHobbies().size()); // 输出：3

四、性能对比与优化建议

拷贝类型	速度	内存开销	适用对象
浅拷贝	快	小	简单对象、无引用修改需求
深拷贝	较慢	大（需序列化）	复杂对象、需完全隔离

优化建议：

1. 优先使用浅拷贝（性能更优），仅在必要时用深拷贝；
2. 深拷贝可考虑引入 Apache Commons Lang 的 SerializationUtils 进一步简化；
3. 对超大集合拷贝，建议分批处理（避免一次性占用过多内存）。

五、总结

BeanCopyUtils 封装了深浅拷贝的核心逻辑，通过简洁的API解决日常开发中的对象复制问题。使用时需根据场景选择拷贝方式：浅拷贝适合简单转换，深拷贝适合复杂隔离场景。记住两者的核心区别（引用类型是否共享），可有效避免因对象引用导致的意外数据修改问题。也可以根据实际需求扩展（如添加字段过滤、自定义转换器等）。
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