Odpowiedź.

W Javie shallow copy (powierzchowne kopiowanie) to kopiowanie obiektu, w którym kopiowane są tylko odniesienia do obiektów zagnieżdżonych, a nie same obiekty. Tak więc zmiany w obiektach zagnieżdżonych wpłyną zarówno na kopię, jak i na oryginał. Deep copy (głębokie kopiowanie) oznacza tworzenie nowych niezależnych kopii wszystkich zagnieżdżonych obiektów.

Przykład shallow copy (przez clone)

class Address implements Cloneable {
    String city;
    Address(String city) { this.city = city; }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); }
}

class Person implements Cloneable {
    String name;
    Address address;
    Person(String name, Address address) { this.name = name; this.address = address; }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); }
}

// Użycie
Person p1 = new Person("Ivan", new Address("Moskwa"));
Person p2 = (Person) p1.clone();
p2.address.city = "Petersburg";
System.out.println(p1.address.city); // Wyświetli "Petersburg" — kopiowanie powierzchowne

Przykład deep copy

class Address implements Cloneable {
    String city;
    Address(String city) { this.city = city; }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return new Address(this.city);
    }
}

class Person implements Cloneable {
    String name;
    Address address;
    Person(String name, Address address) { this.name = name; this.address = address; }
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person cloned = (Person) super.clone();
        cloned.address = (Address) address.clone();
        return cloned;
    }
}

Głębokie kopiowanie pozwala stworzyć całkowicie niezależną kopię obiektu.

Pytanie podchwytliwe.

Pytanie: Czy można użyć metody clone() do gwarantowanego głębokiego kopiowania dowolnego skomplikowanego obiektu?

Odpowiedź: Nie, standardowy clone() wykonuje tylko kopiowanie powierzchowne (shallow copy). Aby uzyskać głębokie kopiowanie, należy nadpisać clone() we wszystkich zagnieżdżonych klasach i jawnie klonować wszystkie pola-odniesienia. Ponadto wiele kolekcji i standardowych klas nie obsługuje głębokiego klonowania.

Przykłady rzeczywistych błędów z powodu braku znajomości szczegółów tematu.

---

Historia

Kolekcja użytkowników i ich adresów była klonowana metodą clone() bez głębokiego kopiowania. Po zmianie adresu u jednego użytkownika, adres zmienił się również u drugiego, ponieważ kopiowana była referencja. Dane w bazie "popłynęły" między użytkownikami.

---

Historia

Podczas serializacji skomplikowanego obiektu z zagnieżdżonymi kolekcjami używano clone(), a nie głębokiej kopii. Po przywróceniu z serializacji dane okazały się niespójne i wystąpiły NPE.

---

Historia

W REST API obiekty DTO były klonowane domyślnie przez BeanUtils.copyProperties(), co prowadziło do podziału tej samej kolekcji między klientami. W wyniku tego użytkownik mógł widzieć i edytować cudze dane.