iOS 拷贝问题

之前在孙**同学面试过程中，发现一些自己对深浅拷贝、可变不可变拷贝的理解有问题，后来在网上也发现有很多误导性的文章，于是学习总结了一下。

在最开始，我们需要清楚一些关于内存分配方式的基础知识。 一般来说分为栈、堆、静态变量存储区、全局变量存储区、代码区。 前两个大家都懂的。通常将后三个合并称之为静态存储区，存储的是一些全局变量、静态变量、常量、执行代码等。

在Objective-C中，不可变数组、不可变字典以及一些常量字符串，都是分配在这个区域的。 所以在提到深浅拷贝的时候，用NSArray举例子的，只能说对内存分配方式就不清楚，因为对一个不可变数组进行copy操作，它实际上返回的是一个对象，跟深浅拷贝无关，因为都是按照retain来处理的。这也就是很多所谓教程提到的指针拷贝。

对一个不可变数组进行copy，返回的实际是自身，对一个不可变数组进行mutableCopy，会产生一个新的可变数组。

下面先说一下可变拷贝和不可变拷贝，分别遵循NSCopying和NSMutableCopying协议，需要对应实现copyWithZone:方法和mutableCopyWithZone:方法。

分两种情况来讲，一种是系统容器类，一种是自定义类

一、系统容器类

例如NSArray、NSDictionary，它们已经实现了上面两个协议。 对于它们来说，规则很简单，obj2 = [obj1 copy]返回的必然是一个不可变对象，无论obj1是可变对象还是不可变对象。如果obj1是一个不可变对象，那么它们指向同一个对象。 obj2 = [obj1 mutableCopy]返回的必然是一个可变对象，无论obj1是可变对象还是不可变对象。即使obj1也是一个可变对象，它们仍指向不同地址，是两个对象。

二、自定义类

因为copyWithZone:和mutableCopyWithZone:完全由自己来实现，所以代码的不同实现方式，决定了返回对象是什么。

用代码解释一下：

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone{

     Element *newElement = [[[Element alloc] init] autorelease];

    // newElement.elements = [self.elements retain]; 
    //浅拷贝，因为只是new了一个Element对象，内部的elements数组，依然是指向同一个数组。

    newElement.elements = [self.elements copy]; 
    //深拷贝，不但new了一个Element对象，而且内部的elements数组也拷贝了一份，和下一句的区别在于返回的是一个不可变数组。
    
    // newElement.elements = [self.elements mutableCopy]; 
    //深拷贝，不但new了一个Element对象，而且内部的elements数组也拷贝了一份，和上一句的区别在于返回的是一个可变数组。

    return newElement;
 }

极端一点的例子，例如你直接在copyWithZone:方法中return self；那么obj2 = [obj1 copy]相当于obj2 = obj1，只是一个assign，没有做任何其它操作。

重点说一下浅拷贝和深拷贝

首先说一下他的定义：如果把原始的指针提供给新的副本， 就是在进行浅拷贝，另一种方法是依次复制任何子对象， 并把子对象的副本提供给新的对象， 这类复制称为深拷贝。 但个人认为无论是浅拷贝还是深拷贝，都有一个拷贝在里面，之前在网上看到过说浅拷贝相当于retain、什么所谓指针拷贝的，就不要往脑子里进了。 这里以NSMutableArray为例

 NSMutableArray *element = [NSMutableArray arrayWithObject:@1];
 NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithObject:element];
 id mutableCopyArray = [array mutableCopy];

• 这一句代码就是浅拷贝，是拷贝了容器自身，返回了一个新的可变数组，指向不同的内存地址。 内部的元素依然是公用的，也就是说，mutableCopyArray[0]也指向element，[mutableCopyArray[0] addObject:***]会影响到array的结果。

   id deepMutableCopyArray = [array test_deepMutableCopy];
  

• 这一句代码对应的实现是深拷贝，首先它也拷贝了容器自身，返回了一个新的可变数组，指向不同的内存地址。 其次，对内部的元素也进行了拷贝动作，也就是说deepMutableCopyArray[0]是一个新的可变数组，和原来的element是两个数组，修改 [deepMutableCopyArray[0] addObject:***]并不会影响到array的结果。