はじめに
オブジェクト指向プログラミングでは、「コピー（複製）」 がよく使われます。
特に Prototype パターン や copyWith / copy() のような API を使うときに重要になるのが、
- 浅いコピー（Shallow Copy）
- 深いコピー（Deep Copy）
です。
この記事ではその違いを整理し、Flutter（Dart）と Android（Kotlin）の具体例で比較します。
1. 浅いコピー（Shallow Copy）
定義
- プリミティブ型（int, double, Stringなど） はそのままコピーされる
- 参照型（List, Map, クラスなど） は「参照だけコピー」される
- コピー先とコピー元が 同じインスタンスを共有している状態
特徴
- 高速・軽量
- だが 独立性がない（片方を変更するともう片方に影響する）
Dart の例
class Engine {
String type;
Engine(this.type);
}
class Car {
String name;
Engine engine;
Car(this.name, this.engine);
// 浅いコピー
Car shallowCopy() => Car(name, engine);
}
void main() {
var car1 = Car("Car1", Engine("V8"));
var car2 = car1.shallowCopy();
car2.engine.type = "V6";
print(car1.engine.type); // V6 ← car1 も影響！
}
3. 深いコピー（Deep Copy）
定義
- プリミティブ型はコピーされる
- 参照型も 新しいインスタンスを再帰的に生成してコピー
- コピー先とコピー元は 完全に独立したオブジェクト
特徴
- 独立性が高い（片方を変更してももう片方に影響しない）
- だが コピーコストが高い（処理が重い）
Dart の例
class Car {
String name;
Engine engine;
Car(this.name, this.engine);
// 深いコピー
Car deepCopy() => Car(name, Engine(engine.type));
}
void main() {
var car1 = Car("Car1", Engine("V8"));
var car2 = car1.deepCopy();
car2.engine.type = "V6";
print(car1.engine.type); // V8 ← car1 は独立！
}
4. Kotlin の例
浅いコピー（デフォルトの copy()）
data class Engine(var type: String)
data class Car(val name: String, val engine: Engine)
fun main() {
val car1 = Car("Car1", Engine("V8"))
val car2 = car1.copy() // 浅いコピー
car2.engine.type = "V6"
println(car1.engine.type) // V6 ← 影響あり！
}
深いコピー（手動実装）
fun Car.deepCopy(): Car = Car(name, Engine(engine.type))
fun main() {
val car1 = Car("Car1", Engine("V8"))
val car2 = car1.deepCopy()
car2.engine.type = "V6"
println(car1.engine.type) // V8 ← 独立
}
5. 違いまとめ（早見表）
| 項目 | 浅いコピー (Shallow) | 深いコピー (Deep) |
|---|---|---|
| プリミティブ型 | 値をコピー | 値をコピー |
| 参照型 | 参照だけコピー（共有） | 新しいインスタンスを生成 |
| 独立性 | 低い（影響し合う） | 高い（完全に独立） |
| パフォーマンス | 高速・軽量 | 遅い・重い |
| 典型ユースケース | Immutable オブジェクト前提 | 複雑なネスト構造あり |
6. 実務での考え方
Flutter / Dart
-
copyWithを多用（TextStyle,ThemeDataなど） - Immutable 設計なら浅いコピーで十分安全
- ネストが深い場合は
freezedやjson_serializableで deep copy 生成 をサポート
Android / Kotlin
-
data class.copy()は浅いコピー（ネスト参照は共有される） - 深いコピーが必要なら
deepCopy()を実装 - Immutable モデルを前提にして「浅いコピー＋差し替え」で設計するのが一般的
まとめ
- 浅いコピー：高速・軽量だが参照を共有するため副作用に注意
- 深いコピー：完全に独立するがコストが高い
- 実務では Immutable オブジェクト設計と組み合わせ、浅いコピーをベースにすることが多い
- ネスト構造やミュータブル設計が必要な場合は、深いコピーを導入する