Java – クラスのインスタンスを正しくコピーする(ディープコピー)

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
class Person {
    String name;
    List<String> hobbies;
    // コピー用コンストラクタ
    public Person(Person other) {
        this.name = other.name;
        this.hobbies = new ArrayList<>(other.hobbies); // リストのディープコピー
    }
    // 通常のコンストラクタ
    public Person(String name, List<String> hobbies) {
        this.name = name;
        this.hobbies = new ArrayList<>(hobbies);
    }
    public void display() {
        System.out.println("名前: " + name);
        System.out.println("趣味: " + hobbies);
    }
}
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> hobbies = new ArrayList<>();
        hobbies.add("読書");
        hobbies.add("旅行");
        Person original = new Person("太郎", hobbies);
        Person copy = new Person(original); // ディープコピー
        // コピーしたオブジェクトの表示
        copy.display();
        // 元のオブジェクトの趣味を変更
        hobbies.add("映画鑑賞");
        // 再度表示
        System.out.println("元のオブジェクトの趣味を変更後:");
        original.display();
        System.out.println("コピーしたオブジェクト:");
        copy.display();
    }
}

名前: 太郎
趣味: [読書, 旅行]
元のオブジェクトの趣味を変更後:
名前: 太郎
趣味: [読書, 旅行, 映画鑑賞]
コピーしたオブジェクト:
名前: 太郎
趣味: [読書, 旅行]

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
class Person implements Cloneable {
    String name;
    List<String> hobbies;
    public Person(String name, List<String> hobbies) {
        this.name = name;
        this.hobbies = new ArrayList<>(hobbies);
    }
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person cloned = (Person) super.clone();
        cloned.hobbies = new ArrayList<>(this.hobbies); // リストのディープコピー
        return cloned;
    }
    public void display() {
        System.out.println("名前: " + name);
        System.out.println("趣味: " + hobbies);
    }
}
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> hobbies = new ArrayList<>();
        hobbies.add("サッカー");
        hobbies.add("音楽");
        Person original = new Person("次郎", hobbies);
        try {
            Person copy = (Person) original.clone(); // ディープコピー
            // コピーしたオブジェクトの表示
            copy.display();
            // 元のオブジェクトの趣味を変更
            hobbies.add("映画鑑賞");
            // 再度表示
            System.out.println("元のオブジェクトの趣味を変更後:");
            original.display();
            System.out.println("コピーしたオブジェクト:");
            copy.display();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

名前: 次郎
趣味: [サッカー, 音楽]
元のオブジェクトの趣味を変更後:
名前: 次郎
趣味: [サッカー, 音楽, 映画鑑賞]
コピーしたオブジェクト:
名前: 次郎
趣味: [サッカー, 音楽]

import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
class Person implements Serializable {
    String name;
    List<String> hobbies;
    public Person(String name, List<String> hobbies) {
        this.name = name;
        this.hobbies = new ArrayList<>(hobbies);
    }
    public void display() {
        System.out.println("名前: " + name);
        System.out.println("趣味: " + hobbies);
    }
    // ディープコピーを行うメソッド
    public Person deepCopy() {
        try {
            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
            oos.writeObject(this);
            oos.flush();
            ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
            return (Person) ois.readObject(); // ディープコピー
        } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> hobbies = new ArrayList<>();
        hobbies.add("料理");
        hobbies.add("ジョギング");
        Person original = new Person("三郎", hobbies);
        Person copy = original.deepCopy(); // ディープコピー
        // コピーしたオブジェクトの表示
        copy.display();
        // 元のオブジェクトの趣味を変更
        hobbies.add("映画鑑賞");
        // 再度表示
        System.out.println("元のオブジェクトの趣味を変更後:");
        original.display();
        System.out.println("コピーしたオブジェクト:");
        copy.display();
    }
}

名前: 三郎
趣味: [料理, ジョギング]
元のオブジェクトの趣味を変更後:
名前: 三郎
趣味: [料理, ジョギング, 映画鑑賞]
コピーしたオブジェクト:
名前: 三郎
趣味: [料理, ジョギング]

import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
class Subject implements Serializable {
    String name;
    int credits;
    public Subject(String name, int credits) {
        this.name = name;
        this.credits = credits;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return name + " (" + credits + "単位)";
    }
}
class Student implements Serializable {
    String name;
    List<Subject> subjects;
    public Student(String name, List<Subject> subjects) {
        this.name = name;
        this.subjects = new ArrayList<>(subjects);
    }
    // ディープコピーを行うメソッド
    public Student deepCopy() {
        try {
            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
            oos.writeObject(this);
            oos.flush();
            ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
            return (Student) ois.readObject(); // ディープコピー
        } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
    public void display() {
        System.out.println("学生名: " + name);
        System.out.println("履修科目: " + subjects);
    }
}
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        List<Subject> subjects = new ArrayList<>();
        subjects.add(new Subject("数学", 3));
        subjects.add(new Subject("英語", 2));
        Student original = new Student("佐藤", subjects);
        Student copy = original.deepCopy(); // ディープコピー
        // コピーしたオブジェクトの表示
        copy.display();
        // 元のオブジェクトの科目を変更
        subjects.add(new Subject("科学", 4));
        // 再度表示
        System.out.println("元のオブジェクトの科目を変更後:");
        original.display();
        System.out.println("コピーしたオブジェクト:");
        copy.display();
    }
}

学生名: 佐藤
履修科目: [数学 (3単位), 英語 (2単位)]
元のオブジェクトの科目を変更後:
学生名: 佐藤
履修科目: [数学 (3単位), 英語 (2単位), 科学 (4単位)]
コピーしたオブジェクト:
学生名: 佐藤
履修科目: [数学 (3単位), 英語 (2単位)]