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“深拷贝” 与 “浅拷贝” 的区别,JS实现深浅拷贝的几种方法

“深拷贝” 与 “浅拷贝” 的区别,JS实现深浅拷贝的几种方法

作者: dingFY | 来源:发表于2020-07-23 10:41 被阅读0次

    一、 “深拷贝” 与 “浅拷贝” 的区别

    对于这个问题,可以考虑从深拷贝和浅拷贝的使用或者起源说起,也就是为什么会出现这个问题。

    首先了解一些javascript的基本知识。

    【1】javascript变量包含两种不同数据类型的值:基本类型和引用类型。

    ①基本类型值指的是简单的数据段,包括es6里面新增的一共是有6种,具体如下:

    String、Number、Boolean、Null、Undefined、Symbol

    ②引用类型值指那些可能由多个值构成的对象,具体如下:

    Object(Object、Array、Function)

    在将一个值赋给变量时,解析器必须确定这个值是基本类型值还是引用类型值。基本数据类型是按值访问的,因为可以操作保存在变量中的实际的值。

    引用类型的值是保存在内存中的对象。与其他语言不同,JavaScript 不允许直接访问内存中的位置,也就是说不能直接操作对象的内存空间。 在操作对象时, 实际上是在操作对象的引用而不是实际的对象。

    【2】javascript的变量的存储方式--栈(stack)和堆(heap)

    栈:自动分配内存空间,系统自动释放,里面存放的是基本类型的值和引用类型的地址

    堆:动态分配的内存,大小不定,也不会自动释放。里面存放引用类型的值。

    【3】javascript值传递与址传递

    基本类型与引用类型最大的区别实际就是传值与传址的区别

    值传递:基本类型采用的是值传递。

        let a = 10; // 定义一个变量a并赋值为10
        let b = a;  // 将a的值10赋值给b (a、b都是基本类型,值传递)
        b++;  // b自加
        console.log(a, b) // 10, 11
    

    址传递:引用类型则是地址传递,将存放在栈内存中的地址赋值给接收的变量。

        let a = ['a', 'b', 'c']; // 定义一个数组a并赋值 
        let b = a;   // 数组是引用类型,采用地址传递,将a的地址赋值给b
        b.push('d'); // 给b数组增加一个'd'元素
        console.log(a) // ['a', 'b', 'c', 'd']
        console.log(b) // ['a', 'b', 'c', 'd']
    

    分析:由于a和b都是引用类型,采用的是址传递,即a将地址传递给b,那么a和b必然指向同一个地址(引用类型的地址存放在栈内存中),而这个地址都指向了堆内存中引用类型的值。当b改变了这个值的同时,因为a的地址也指向了这个值,故a的值也跟着变化。
    举例:就好比是a租了一间房,将房间的地址给了b,b通过地址找到了房间,那么b对房间做的任何改变(添加了一些绿色植物)对a来说肯定同样是可见的。

    那么如何解决上面出现的问题,就是使用浅拷贝或者深拷贝了。 JS的基本类型不存在浅拷贝还是深拷贝的问题,主要是针对于引用类型

    【4】浅拷贝和深拷贝区别总结

    字面意思:

    浅拷贝---拷贝的级别浅。

    深拷贝---拷贝级别更深。

    具体:

    浅拷贝---浅拷贝是指复制对象的时候,只对第一层键值对进行独立的复制,如果对象内还有对象,则只能复制嵌套对象的地址

    深拷贝---深拷贝是指复制对象的时候完全的拷贝一份对象,即使嵌套了对象,两者也相互分离,修改一个对象的属性,也不会影响另一个。其实只要递归下去,把那些属性的值仍然是对象的再次进入对象内部一 一进行复制即可。

    浅拷贝案例

    浅拷贝解决就是先设置一个新的对象obj2,通过遍历的方式将obj1对象的值一 一赋值给obj2对象。

        // 数组的浅拷贝
        let arr1 = [1, 2, 3]
        let arr2 = []
        for (let i in arr1) {
          arr2[i] = arr1[i]
        }
        arr2.push(4)
        console.log(arr1)  // [1, 2, 3]
        console.log(arr2)  // [1, 2, 3, 4]
    
        // 对象的浅拷贝
        let obj1 = {
          a: '1',
          b: '2',
          c: '3'
        }
        let obj2 = {}
        for (let i in obj1) {
          obj2[i] = obj1[i]
        }
        obj2.d = '4'
        console.log(obj1) // {a: "1", b: "2", c: "3"}
        console.log(obj2) // {a: "1", b: "2", c: "3", d: "4"}
    
        // 浅拷贝函数封装
        function shallowCopy(obj1, obj2) {
          for(var key in obj1) {
            obj2[key] = obj1[key]
          }
        }
    

    但上面代码只能实现一层的拷贝,无法进行深层次的拷贝,封装函数再次通过对象数组嵌套测试如下:

        // 浅拷贝函数封装
        function shallowCopy(obj1, obj2) {
          for(var key in obj1) {
            obj2[key] = obj1[key]
          }
        }
    
        // 对象的浅拷贝
        let obj1 = {
          a: '1',
          b: '2',
          c: {
            name: 'Demi'
          }
        }
        let obj2 = {}
        shallowCopy(obj1, obj2) //将obj1的数据拷贝到obj2
        obj2.c.name = 'dingFY'
        console.log(obj1) // {a: "1", b: "2", c: {name: 'dingFY'}}
        console.log(obj2) // {a: "1", b: "2", c: {name: 'dingFY'}}
    

    结果证明,如果对象内还有对象,则只能复制嵌套对象的地址,无法进行深层次的拷贝,当改变obj2嵌套对象c的值后,obj1嵌套对象c的值也跟着变了

    这个时候我们可以使用深拷贝来完成,所谓深拷贝,就是能够实现真正意义上的数组和对象的拷贝,我们通过递归调用浅拷贝的方式实现。

    深拷贝案例

    // 深拷贝函数封装
        function deepCopy(obj) {
          // 根据obj的类型判断是新建一个数组还是对象
          let newObj = Array.isArray(obj)? [] : {};
          // 判断传入的obj存在,且类型为对象
          if (obj && typeof obj === 'object') {
            for(key in obj) {
              // 如果obj的子元素是对象,则进行递归操作
              if(obj[key] && typeof obj[key] ==='object') {
                newObj[key] = deepCopy(obj[key])
              } else {
              // // 如果obj的子元素不是对象,则直接赋值
                newObj[key] = obj[key]
              }
            }
          }
          return newObj // 返回新对象
        }
    
        // 对象的深拷贝
        let obj1 = {
          a: '1',
          b: '2',
          c: {
            name: 'Demi'
          }
        }
        let obj2 = deepCopy(obj1) //将obj1的数据拷贝到obj2
        obj2.c.name = 'dingFY'
        console.log(obj1) // {a: "1", b: "2", c: {name: 'Demi'}}
        console.log(obj2) // {a: "1", b: "2", c: {name: 'dingFY'}}
    

    结果证明上面的代码可以实现深层次的克隆。

    数组的浅拷贝

    如果是数组,我们可以利用数组的一些方法比如:slice、concat 返回一个新数组的特性来实现拷贝。

    【1】Array.concat()

        let arr = ['one', 'two', 'three'];
        let newArr = arr.concat();
        newArr.push('four')
    
        console.log(arr)    // ["one", "two", "three"]
        console.log(newArr) // ["one", "two", "three", "four"]
    

    【2】Array.slice()

        let arr = ['one', 'two', 'three'];
        let newArr = arr.slice();
        newArr.push('four')
    
        console.log(arr)    // ["one", "two", "three"]
        console.log(newArr) // ["one", "two", "three", "four"]
    

    数组的深拷贝

    这里介绍一个技巧,不仅适用于数组还适用于对象!不过存在一个问题,就是不能拷贝函数

        let arr = {
          a: 'one', 
          b: 'two', 
          c: {
            name: 'Demi'
          }
        };
    
        let newArr = JSON.parse( JSON.stringify(arr) );
        newArr.c.name = 'dingFY'
        console.log(arr);    // {a: "one", b: "two", c: {name: 'Demi'}}
        console.log(newArr); // {a: "one", b: "two", c: {name: 'dingFY'}}
    
        // 测试函数能否复制
        let arr = {
          a: 'one', 
          b: ()=>{
            console.log('test')
          }
        };
    
        let newArr = JSON.parse( JSON.stringify(arr) );
        console.log(arr);    // {a: "one", b: ()=>{console.log('test')}}
        console.log(newArr); // {a: "one"} // 函数没有复制成功
    

    对象的浅拷贝

    Object.assign()方法可以把任意多个的源对象自身的可枚举属性拷贝给目标对象,然后返回目标对象。但是 Object.assign() 进行的是浅拷贝

        let arr = {
          a: 'one', 
          b: 'two', 
          c: 'three'
        };
    
        let newArr = Object.assign({}, arr)
        newArr.d = 'four'
        console.log(arr);    // {a: "one", b: "two", c: "three"}
        console.log(newArr); // {a: "one", b: "two", c: "three", d: "four"}
    

    浅拷贝封装方法

    原理:遍历对象,然后把属性和属性值都放在一个新的对象

       let shallowCopy = function (obj) {
          // 只拷贝对象
          if (typeof obj !== 'object') return;
          // 根据obj的类型判断是新建一个数组还是对象
          let newObj = obj instanceof Array ? [] : {};
          // 遍历obj,并且判断是obj的属性才拷贝
          for (let key in obj) {
            if (obj.hasOwnProperty(key)) {
              newObj[key] = obj[key];
            }
          }
          return newObj;
        }
    

    深拷贝封装方法

    原理:我们在拷贝的时候判断一下属性值的类型,如果是对象,我们递归调用深拷贝函数就好了

        let deepCopy = function (obj) {
          // 只拷贝对象
          if (typeof obj !== 'object') return;
          // 根据obj的类型判断是新建一个数组还是对象
          let newObj = obj instanceof Array ? [] : {};
          // 遍历obj,并且判断是obj的属性才拷贝
          for (let key in obj) {
            if (obj.hasOwnProperty(key)) {
              // 如果obj的子属性是对象,则进行递归操作,否则直接赋值
              newObj[key] = typeof obj[key] === 'object' ? deepCopy(obj[key]) : obj[key];
            }
          }
          return newObj;
        }
    

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