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ArrayList の二次元配列の要素の複製と取得が上手くいきません!

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実現したいこと

ArrayList に二次元配列の要素を格納したく質問しました!

現在、学習のためにJavaで8×8の盤面のオセロを作っています。
「戻るボタン」の押下時に前回の盤面に戻す と言う仕組みを実装しているのですが、ボタンが上手く作動しないため質問した次第です。
よろしくお願いいたします。

変数 board[8][8] の配列でオセロの盤面を表現しています。

これを
ArrayList<String[][]> record に一手目、二手目と手数ごとに記録するために、
record.add(board.clone()); で追加しています。

しかし、「戻るボタン」を押下しても盤面が変わりません。

「戻るボタン」を押下すると、
record.get(cnt_turn);
が回る仕組みです。
※cnt_turnはint型の変数で、一手打つたびにインクリメントします。

recordの変数をデバッグで確認したところ、一手目二手目ごとにアドレス(ハッシュ値?)は違うのですが、格納されている要素が同じでした。

ネットで調べたところ、参照している先が同じで要素が同じになってしまうのかと思い、要素を一つ一つ格納するために、arraycopyやfor文で回したりと色々試そうとしたのですが、入れ子になっているarraylistに要素を一つ一つ格納するやり方がわかりませんでした。

ちなみに、arraylistを使用しなくてもhashmapでもなんでも、「戻るボタン」が作動すれば大丈夫なのですが、配列を3次元配列にした場合だと、配列の大きさを決めなくてはいけないので3次元配列は使わずに実装できればと考えています。
※「パスボタン」を別途作っており、パスするたびに一手カウントされる仕組みのため、終わりが何手目か予測できないのが理由です。

以上、長々と失礼いたしました。
結果、表題通りですが、arraylistの要素の複製と取得を教えていただければ幸いです。
ソースは下記に記載いたします。
よろしくお願いいたします。

ソースコード(一部抜粋しました)

// 8×8の盤面のデータを格納するインスタンス
static public String[][] board = new String[8][8];

// 何手目かカウントする変数
static public int cnt_turn = 0;

// 8×8の盤面のデータを追加していくリスト
static public ArrayList<String[][]> record = new ArrayList<String[][]>();

// 配列に格納するオセロのデータ
static final String EMPTY = " ";
static final String BLACK = "●";
static final String WHITE = "○";


//オセロ版の要素の初期値を作成
for (int i = 0; i < 8; i++) {
    for (int j = 0; j < 8; j++) {
        board[i][j] = EMPTY;
    }
}

board[3][3] = BLACK;
board[3][4] = WHITE;
board[4][3] = WHITE;
board[4][4] = BLACK;

// オセロの盤面の初期値をrecordに記録する
record.add(board.clone());

// 一手打つごとにrecordに記録する & 何手目かカウント
cnt_turn++;
record.add(board.clone());

// 戻るボタンを押下した際の処理 → しかし盤面変わらず...
cnt_turn--;
record.get(cnt_turn);

更新されてしまう変数の中身です

宣言している変数
static public ArrayList<String[][]> record = new ArrayList<String[][]>();

一手目の変数recordの内容
[[[Ljava.lang.String;@4a4fbd34]
[[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  , ●, ○,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  , ○, ●,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ]]

二手目の変数recordの内容(一手目の要素が更新している!?)
[[[Ljava.lang.String;@4a4fbd34, 
[[Ljava.lang.String;@1f31d4ae]
[[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  , ●,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  , ●, ●,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  , ○, ●,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ]]
[[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  , ●,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  , ●, ●,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  , ○, ●,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ], 
[ ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ]]

(参考までに)

オセロのひっくり返すロジックは下記サイトと同じです。
https://techacademy.jp/magazine/22228

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配列のclone()は、シャローコピーです。
その為、各要素(この場合、String[])は、同一オブジェクトになり、手が進むごとに、過去の盤面も更新されていきます。

必要なのは、ディープコピーなので、専用メソッドを作成して、clone()の代わりに、そのメソッドを呼ぶように変更してください。

なお、String[][]は、String[]の配列です。
ディープコピーの際は、先に、Sting[]の配列を要素分確保し、String[]のクローンを要素毎に作成し、事前に確保した配列に納めてください。

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  • 2020/06/08 08:31 編集

    できたー!!!

    ありがとうございます!!!

    clone()はディープコピーだと思っていました。

    一応、作成したメソッド↓を載せておきます。
    こちらのメソッドを追加して解決できました。

    static public void add_record() {
      String[][] new_board = new String[8][8];
      for (int i = 0; i < 8; i++) {
        for (int j = 0; j < 8; j++) {
          new_board[i][j] = board[i][j];
        }
      }
      record.add(new_board);
    }

    土日を潰してくれた問題がやっと解決して、本当に嬉しい限りです。
    本当にありがとうございます。

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