iOS 深拷贝与浅拷贝

本文参考

• iOS浅谈：深.浅拷贝与copy.strong这一篇总结的不太到位，可以继续读下一篇
• 在iOS中关于深拷贝和浅拷贝以及copy属性的理解对上一篇的补充
• Objective-C中的深拷贝和浅拷贝这一篇很详细
• 深拷贝与浅拷贝 Apple官方文档

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博文配图

容器类和非容器类

1. 容器类：数组、字典、集合等。

   • 容器类不可变对象： 比如NSArray
   • 容器类可变对象： 比如NSMutableArray

2. 非容器类：字符串

   • 非容器类不可变对象，比如NSString
   • 非容器类可变对象：比如NSMutableString

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初步解释

1. 非容器类。

   • 浅拷贝：拷贝地址（对非容器类的浅拷贝就是拷贝对象的地址，对象里面存的内容仍然是一份，没有新的内存被分配。）
   • 深拷贝：拷贝内容（对非容器类的深拷贝就是重新分配一块内存，然后把另一个对象的内容原封不动的给我拿过来。）

2. 容器类

   • 浅拷贝：生成一个新的容器（也就是“壳”），但是里面保存的元素的指针还是指向原来的元素地址。也就是说，对于容器类的浅拷贝来说，容器的地址是不同的，但是里面的内容地址是相同的，修改其中一个的内容，会使另一个的也跟着变化。（容器类的浅拷贝是对容器里的内容不进行拷贝，两个容器的地址是不同的，但容器里的所装的东西是一样的，在一个容器中修改值，则另一个浅拷贝的容器中的值也会变化。）
   • 深拷贝：不光生成一个新的容器，对容器里面的元素也进行拷贝。

image

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immutableObject、mutableObject

immutableObject，不可变对象如：NSString，NSArray等
mutableObject，可变对象例如：NSMutableString,NSMutableArray等

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copy 和 mutablecopy

****copy 和 mutablecopy主要是为了生成对象的副本来使用****。

• copy：copy出来的对象类型总是不可变的（例如, NSString, NSDictionary, NSArray等等）。

• mutablecopy：mutableCopy拷贝出来的对象类型总是可变类型（例如, NSMutableString, NSMutableDictionary, NSMutableArray等等）

注意：产生一个对象的可变副本并不要求被复制的对象是可变的，同理，可变对象也可以创建一个不可变副本。也就是说，mutableCooy和copy对于不可变对象和可变对象都可以使用。

1.对于非容器类（非集合类）对象

• 对于不可变对象（immutableObject）

  • copy，浅拷贝（指针拷贝）。返回的是一个不可变类型的对象。（只有这一个是浅拷贝，不可变对象的copy）
  • mutableCopy，深拷贝（内容拷贝）。返回的是一个可变类型的对象。

• 对于可变对象（mutableObject）

  • copy，深拷贝（内容拷贝）。返回的是一个不可变类型的对象。
  • mutableCopy，深拷贝（内容拷贝）。返回的是一个可变类型的对象。

[immutableObject copy]          //浅拷贝
[immutableObject mutableCopy]   //深拷贝
[mutableObject copy]            //深拷贝
[mutableObject mutableCopy]     //深拷贝

2.对于容器类（集合类）对象

• 对于不可变对象（immutableObject）

  • copy，浅拷贝（指针拷贝）。返回的是一个不可变类型的对象。（只有这一个是浅拷贝，不可变对象的copy）
  • mutableCopy，深拷贝（内容拷贝）。返回的是一个可变类型的对象。

• 对于可变对象（mutableObject）

  • copy，深拷贝（内容拷贝）。返回的是一个不可变类型的对象。
  • mutableCopy，深拷贝（内容拷贝）。返回的是一个可变类型的对象。

用代码简单表示如下：（注意，容器类的浅拷贝是容器新生成，里面的元素还是指向原来的）

[immutableObject copy]          //浅拷贝
[immutableObject mutableCopy]   //深拷贝
[mutableObject copy]            //深拷贝
[mutableObject mutableCopy]     //深拷贝

strong和copy的代码测试

• copy只能修饰不可变类型，当修饰可变类型时，编译虽然不会出错，但是copy出来的是一个不可变类型对象，它被赋值给一个可变类型对象，当调用其方法修改其内容时会崩溃。
• 注意：*NSString，对不可变类型的指针重新赋值，会改变其地址。NSString str = @"xxxxxx";//地址为0x100001050；str = @"ssssss";//地址为0x1000010d0
• 所以说，如果用strong修饰NSString，赋值的来源是不可变（NSString）的话，即使赋值来源的内容被更改了，也不会影响被赋值的NSString对象；copy也是如此，虽然对于赋值来源是不可变（NSString）的拷贝是浅拷贝，但即使赋值来源的内容改变了，也不会有影响。因为赋值来源会重新指向一个地址，不是在原地址上更改内容。

@interface Kaobei : NSObject
@property (strong,nonatomic) NSString *strStrong;
@property (copy,nonatomic) NSString *strCopy;
@end
@implementation Kaobei

- (void)test{
    
    NSString *str = @"xxxxxx";
    
    self.strStrong = str;
    
    self.strCopy = str;
    
    NSLog(@"str = %p",str);             //str = 0x100001050
    NSLog(@"strStrong = %p",_strStrong);//strStrong = 0x100001050
    NSLog(@"strCopy = %p",_strCopy);    //strCopy = 0x100001050
    
    str = @"ssssss";
    
    NSLog(@"str = %p",str);             //str = 0x1000010d0
    NSLog(@"strStrong = %p",_strStrong);//strStrong = 0x100001050
    NSLog(@"strCopy = %p",_strCopy);    //strCopy = 0x100001050

}

@end

使用copy而不用strong的原因

因为父类指针可以指向子类对象,使用 copy 的目的是为了让本对象的属性不受外界影响,使用 copy 无论给我传入是一个可变对象还是不可对象,我本身持有的就是一个不可变的副本.
如果我们使用是 strong ,那么这个属性就有可能指向一个可变对象,如果这个可变对象在外部被修改了,那么会影响该属性.

关于retain和copy、mutableCopy的异同点

1. retain：始终是浅拷贝。引用计数每次加一。返回对象是否可变与被复制的对象保持一致。

2. copy：对于可变对象为深拷贝，引用计数不改变；对于不可变对象是浅拷贝，引用计数每次加一。始终返回一个不可变对象。

3. mutableCopy：始终是深拷贝，引用计数不改变。始终返回一个可变对象。

自定义类对象之间的深浅拷贝问题

在Objective-C中并不是所有的类都支持拷贝；只有遵循NSCopying协议的类，才支持copy拷贝，只有遵循NSMutableCopying协议的类，才支持mutableCopy拷贝。如果没有遵循拷贝协议，拷贝时会出错。

如果我们想再我们自定义的类中支持copy和mutableCopy那么我们就需要使我们定义的类遵循NSCopying和NSMutableCopying协议，代码如下：

@interface Test : NSObject <NSCopying, NSMutableCopying>

然后再重写-(id) copyWithZone : (NSZone *) zone 和 -(id)mutableCopyWithZone : (NSZone *) zone

重写-(id) copyWithZone ：(NSZone *)zone方法如下

//浅拷贝
-(id) copyWithZone ： (NSZone *) zone
{
    return [self retain];     
}
 
 
//深拷贝
-(id) mutableCopyWithZone : (NSZone *) zone
{
    Test *test = [[Test allocWithZone : zone] init];
    test.property = self.property;
    return test;