面向对象的思考过程（原书第5版）

3.6　对象操作

当处理复杂的数据结构和对象时，编程中的很多最基本的操作会变得越来越复杂。例如，当你想复制或比较原始数据类型时，过程非常简单。然而复制和比较对象则并不简单。Effective C++中，Scott Meyers专门花了整个小节来讲述复制和分配对象。

类和引用

复杂的数据结构和对象的问题在于它们可能会包含引用。简单对引用的复制不能复制它引用的数据结构或对象。同样，当比较对象时，简单地比较两个指针只是比较了引用，而并未比较指针所指的对象。

当对对象进行比较和复制时你就会意识到该问题。具体来说，问题归结于你是否使用了指针。不管怎样，总有一种方式能复制对象。不过这种方式看上去简单，但实际并不简单。因为对象可以包含引用，必须对整个引用树做有效的复制（如果你确实需要一份深拷贝）。

深拷贝与浅拷贝

追踪所有的引用，并对所有引用对象都创建拷贝，这种方式被称为深拷贝。深拷贝会拥有很多层级。一个对象引用了很多对象，而这些被引用的对象也可能引用其他对象。拷贝本身开销巨大。浅拷贝只会简单地拷贝引用，而不会深入层级。在Object-Oriented Design in Java一书中“Prefer a Tree to a Forest”一节中，Gilbert和McCarty对深拷贝和浅拷贝进行了精彩的讨论。

如图3.8所示，如果只是简单地拷贝对象（称为逐位复制），只会拷贝引用，而不会拷贝实际的对象。因此，两个对象（原始对象和副本）会引用（指向）同一个对象。为了完全复制（需要复制每个引用对象），你必须编写代码来创建所有的子对象。

图3.8　深入对象引用

当比较对象时也有类似的问题。正如拷贝功能一样，比较功能并不像看起来那么简单。因为对象包含引用，必须根据引用树进行有效的对象比较。大多数情况下，语言提供了一种默认的机制来比较对象。当设计类时，你应当在类中提供一个比较功能，从而保证类的行为是符合预期的。 ...