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iOS 之深浅拷贝 Copy

iOS 之深浅拷贝 Copy

作者: 骑行怪状 | 来源:发表于2016-06-16 19:30 被阅读458次
    浅拷贝、深拷贝

    Copy的作用

    • 在OC中,copy 是利用一个源对象产生一个副本对象,本质就是当修改源对象的属性和行为,不会影响副本对象,同样,当修改副本对象的属性和行为,不会影响源对象。

    Copy 的使用

    • 注意: 使用之前必须要遵守 NSCopying 协议,实现 copyWithZone: 方法
    其中有两点需要注意:

    1、Foundation类已经遵守了<NSCopying>和 <NSMutableCopying>协议,即实现了copy和mutableCopy方法,因此Foundation对象可以使用这些方法创建对象的副本或可变副本,例如: NSString 、 NSDictionary 、NSArray 、 NSMutableArr ...

    2、在iOS中并不是所有的对象都支持copy,mutableCopy,遵守NSCopying 协议的类可以发送copy消息,遵守NSMutableCopying 协议的类才可以发送mutableCopy消息。假如发送了一个没有遵守上诉两协议而发送 copy或者 mutableCopy,那么就会发生异常。如果想自定义一下copy 那么就必须遵守 NSCopying,并且实现 copyWithZone: 方法,如果想自定义一下mutableCopy 那么就必须遵守NSMutableCopying,并且实现 mutableCopyWithZone: 方法, 总之想要 Copy 或是mutableCopy 必须要实现 copyWithZone: 或是 mutableCopyWithZone: 方法 这两个方法,协议不签订也没有问题,只不过不签订协议没有协议方法的代码提示.

    例如: 自定义一个 Person 类,当操作 copy 时,如果没有实现 NSCopying 协议,那么会出现错误。

        Person *p1 = [[Person alloc]init];
        Person *p2 = [p1 copy];
        NSLog(@"P1 为:%@  P2 为: %@", p1, p2);
    
    
    自定义类,没有实现 copy 的协议方法报错
    实现协议方法,输出 P1 P2 对象地址
    -(id)copyWithZone:(NSZone *)zone
    {
        Person *per = [[Person allocWithZone:zone]init];
        return per;
    }
    
    查看对象地址,地址不一样

    深浅拷贝对比图

    源对象类型 拷贝方法 副本对象类型 是否产生新对象 拷贝类型
    NS* copy NS* NO 浅拷贝(指针拷贝
    NS* MutableCopy NSMutable* YES 深拷贝(内容拷贝)
    NSMutable* copy NS* YES 深拷贝(内容拷贝)
    NSMutable* MutableCopy NSMutable* YES 深拷贝(内容拷贝)
    自定义对象:

    自定义对象不存在可变和不可变对象,所以均为深拷贝

    深拷贝 浅拷贝

    通过打印上述 P1 P2 对象,我们发现,内存地址是不一样的(深拷贝),这里我们引入深拷贝和浅拷贝的概念。

    浅拷贝

    "浅拷贝可以简单的理解为把对象的引用复制,或者说对象的指针.指针赋值,使两个指针指向相同的一块内存空间,操作不安全。“

    深拷贝

    ”深拷贝拷贝当前指针指向的对象,系统会随机给拷贝的对象重新分配一块内存,深拷贝以后,两份对象的内存地址不一样,指针指向也不一样。深拷贝会把当前容器中的对象重新拷贝一份放到另一个容器中,拷贝后的指针指向新的容器。不仅拷贝了对象还把指针页拷贝了”

    只有从不可变对象copy到不可变对象的时候才是浅拷贝,其他的都是深拷贝

    总结

    1、对不可变的对象进行mutableCopy操作,是进行了一次深拷贝,返回的对象是可变的对象。

    2、对不可变的对象进行copy操作,进行了一次浅拷贝,返回一个不可变的对象。

    3、对可变得对象进行copy,进行了深拷贝,产生了不可变的对象副本。

    4、对可变的对象进行了一次mutableCopy,是进行了一次深拷贝, 返回的对象是一个可变的对象。

    5、想要让自定义的对象支持copy和mutableCopy那么就要对应实现NSCopying协议,和NSMutableCopying协议。

    非容器类对象的copy和mutableCopy,以 NSString 为例

        NSString *String = @"字符串";
        self.aNewStr = [String copy];
        self.twoNewStr =[String mutableCopy];
        
        NSLog(@"1*******%p", String);
        NSLog(@"2*******%p", _aNewStr);
        NSLog(@"2*******%p", _twoNewStr);
    
    结果输出

    2016-06-16 22:54:01.397 oc深浅拷贝[10541:843917] 1*******0x1099bd078
    2016-06-16 22:54:01.397 oc深浅拷贝[10541:843917] 2*******0x1099bd078
    2016-06-16 22:54:01.398 oc深浅拷贝[10541:843917] 2*******0x7fd959f1d820

    通过打印结果我们可以看出:

    • 通过 Copy 的字符串,不会产生新对象和String的内存地址一样,这里 copy 为浅拷贝(指针拷贝)
    • 通过 mutableCopy 的字符串,产生的 twoNewStr 和原始的字符串 String 地址不一样,这里产生了新的对象,为深拷贝(内容拷贝)

    @property 声明中用 copy 修饰 NSString、NSArray、NSDictionary

    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.

    copy 此特质所表达的所属关系与 strong 类似。然而设置方法并不保留新值,而是将其“拷贝” (copy)。 当属性类型为 NSString 时,经常用此特质来保护其封装性,因为传递给设置方法的新值有可能指向一个 NSMutableString 类的实例。这个类是 NSString 的子类,表示一种可修改其值的字符串,此时若是不拷贝字符串,那么设置完属性之后,字符串的值就可能会在对象不知情的情况下遭人更改。所以,这时就要拷贝一份“不可变” (immutable)的字符串,确保对象中的字符串值不会无意间变动。只要实现属性所用的对象是“可变的” (mutable),就应该在设置新属性值时拷贝一份。

    NSMutableString *string = [NSMutableString stringWithString:@"origin"];//copy
    NSString *stringCopy = [string copy];
    

    查看内存,会发现 string、stringCopy 内存地址都不一样,说明此时都是做内容拷贝、深拷贝。即使你进行如下操作:

    [string appendString:@"origion!"]
    

    stringCopy 的值也不会因此改变,但是如果不使用 copy,stringCopy 的值就会被改变。 集合类对象以此类推。 所以,

    用 @property 声明 NSString、NSArray、NSDictionary 经常使用 copy 关键字,是因为他们有对应的可变类型:NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary,他们之间可能进行赋值操作,为确保对象中的字符串值不会无意间变动,应该在设置新属性值时拷贝一份。

    retain 和 copy 的区别

     1、retain是对当前对象增加了一个指针指向,使对象的引用计数器加1, 是进行了一次安全的浅拷贝操作。
     2、copy是对当前对象进行了一次拷贝,重新拷贝了当前对象,当使用的时候减少了对当前对象的依赖
    
    
    

    当产生子类时,copyWithZone: 方法需要注意的点

    如果你的类产生了子类,那么copyWithZone:方法也将被继承。

    Student *stu = [[Student allocWithZone: zone] init];
    

    该方法应该改为:

    Student *stu = [[[self class] allocWithZone: zone]init];
    

    如果编写一个类的copyWithZone:方法,那么子类的方法应该先调用父类的copy方法以复制继承来的copy实例变量.

    //LIMING 继承了 Student 在 copy 方法中,要先调用父类的 copy 方法, super
    LIMING *copy = [super copyWithZone:zone];
    

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