Crear una copia profunda en C#

Question

Quiero hacer una copia profunda de un objeto para poder cambiar la nueva copia y aún tener la opción de cancelar mis cambios y recuperar el objeto original.

Mi problema aquí es que el objeto puede ser de cualquier tipo, incluso de un ensamblaje desconocido. No puedo usar BinaryFormatter o XmlSerializer, porque el objeto innecesariamente tiene el atributo [Serializable].

he tratado de hacer esto utilizando el método Object.MemberwiseClone():

public object DeepCopy(object obj) 
{ 
    var memberwiseClone = typeof(object).GetMethod("MemberwiseClone", BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic); 

    var newCopy = memberwiseClone.Invoke(obj, new object[0]); 

    foreach (var field in newCopy.GetType().GetFields(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic)) 
    { 
     if (!field.FieldType.IsPrimitive && field.FieldType != typeof(string)) 
     { 
      var fieldCopy = DeepCopy(field.GetValue(newCopy)); 
      field.SetValue(newCopy, fieldCopy); 
     } 
    } 
    return newCopy; 
} 

El problema de esto es que no está trabajando en un enumerable (matriz, lista, etc), no en un diccionario.

Entonces, ¿cómo puedo hacer una copia profunda de un objeto desconocido en C#?

TNX mucho!

Answer 1

Es completamente imposible copiar en profundidad un objeto arbitrario. Por ejemplo, ¿cómo manejarías un Control o un FileStream o un HttpWebResponse?

Su código no puede saber cómo funciona el objeto y qué se supone que contienen sus campos.

No haga esto.
Es una receta para el desastre.

Answer 2

Hacer una copia profunda de un objeto arbitrario es bastante difícil. ¿Qué pasa si el objeto contiene acceso a un recurso como un archivo abierto con capacidades de escritura o una conexión de red? Sin saber qué tipo de información tiene el objeto, sería difícil hacer una copia de un objeto y hacer que funcione exactamente de la misma manera. Es posible que pueda usar el reflejo para hacer esto, pero sería bastante difícil. Para empezar, tendrías que tener algún tipo de lista para guardar todos los objetos que copiaste; de ​​lo contrario, si las referencias A y B hacen referencia a A, entonces podrías terminar en un ciclo sin fin.

Answer 3

De acuerdo con SLaks. Siempre necesita una semántica de copia personalizada para distinguir entre el clima que desea tener una copia profunda o una copia plana. (¿Qué es una referencia, qué referencia contenida en un sentido de referencia compuesta.)

El patrón del que está hablando es el memento pattern.

Lea el artículo sobre cómo implementarlo. Pero básicamente resulta crear una funcionalidad de copia personalizada. Ya sea interno en la clase o externo en una "copiadora".

Answer 4

Como han dicho otros, copiar profundamente un objeto arbitrario puede ser desastroso. Sin embargo, si está seguro de los objetos que intenta clonar, puede intentarlo.

dos cosas acerca de su método original:

• En caso de referencias circulares que caerá en un bucle infinito;
• El único caso especial que necesita preocuparse es copiar miembros que son matrices. Todo lo demás (Listas, Hashsets, Diccionarios, etc.) se reducirá a eso con el tiempo (o en el caso de los árboles y las listas vinculadas se podrán copiar de manera estándar).

Tenga en cuenta también que había un método que permitía crear un objeto de clase arbitrario sin invocar ninguno de sus constructores. BinaryFormatter lo usó y estaba a disposición del público. Lamentablemente, no recuerdo cómo se llamaba y dónde vivía. Algo sobre tiempos de ejecución o clasificación.

Actualización:System.Runtime.Serialization.FormatterServices.GetUninitializedObject Tenga en cuenta que

No se puede utilizar el método GetUninitializedObject para crear instancias de tipos que se derivan de la clase ContextBoundObject.

Answer 5

Otra razón para no copiar objetos arbitrarios: es imposible saber, sin examinar el código detrás de un objeto, cómo ese objeto se relacionará con otros objetos en el sistema, o si ciertos valores son mágicos. Por ejemplo, dos objetos pueden contener referencias a matrices que contienen un solo entero que es igual a cinco. Ambas matrices se usan en otras partes del programa. Es posible que la matriz no tenga el valor cinco, sino el efecto que la escritura en la matriz pueda tener en la ejecución de otro programa. No hay forma de que un serializador cuyo autor no sabe para qué se utilizan las matrices podrá preservar esa relación.

Answer 6

Para responder a su pregunta, puede profunda copiar una serie llamando Array.CreateInstance y copiar el contenido de la matriz llamando GetValue y SetValue.

Sin embargo, no debe hacer esto para objetos arbitrarios.

Por ejemplo:

• ¿Qué pasa con los controladores de eventos?
• Algunos objetos tienen identificaciones únicas; terminará creando ID duplicados
• ¿Qué pasa con los objetos que hacen referencia a sus padres?

Answer 7

Ok, he modificado un poco tu rutina. Necesitarás limpiarlo pero debería lograr lo que deseas. No probé esto en contra de los controles o los archivos distribuidos, y se debe tener cuidado con esas instancias.

He evitado Memberwise clonar para Activator.CreateInstance. Esto creará nuevas instancias de tipos de referencia y tipos de valores de copia. Si usa objetos con matrices multidimensionales, necesitará usar el rango de matriz e iterar para cada rango.

static object DeepCopyMine(object obj) 
    { 
     if (obj == null) return null; 

     object newCopy; 
     if (obj.GetType().IsArray) 
     { 
      var t = obj.GetType(); 
      var e = t.GetElementType(); 
      var r = t.GetArrayRank(); 
      Array a = (Array)obj; 
      newCopy = Array.CreateInstance(e, a.Length); 
      Array n = (Array)newCopy; 
      for (int i=0; i<a.Length; i++) 
      { 
       n.SetValue(DeepCopyMine(a.GetValue(i)), i); 
      } 
      return newCopy; 
     } 
     else 
     { 
      newCopy = Activator.CreateInstance(obj.GetType(), true); 
     } 

     foreach (var field in newCopy.GetType().GetFields(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic)) 
     { 
      if (!field.FieldType.IsPrimitive && field.FieldType != typeof(string)) 
      { 
       var fieldCopy = DeepCopyMine(field.GetValue(obj)); 
       field.SetValue(newCopy, fieldCopy); 
      } 
      else 
      { 
       field.SetValue(newCopy, field.GetValue(obj)); 
      } 
     } 
     return newCopy; 
    } 

Answer 8

Aquí hay una elaboración del answer by @schoetbi. Necesitas decirle a la clase cómo clonarse. C# no distingue entre agregación y composición y utiliza referencias de objeto para ambos.

Si tenía una clase para almacenar información sobre un automóvil, podría tener campos de instancias, como motor, ruedas, etc. (composición), pero también fabricante (agregación). Ambos se almacenan como referencias.

Si clonó el automóvil, es de esperar que el motor y las ruedas también se clonen, pero tampoco querrá que el fabricante sea clonado.