iOS深拷贝(MutableCopy)与浅拷贝(Copy)的区别

深拷贝和浅拷贝的概念

iOS中有深拷贝和浅拷贝的概念，那么何为深拷贝何为浅拷贝呢？
浅拷贝：浅拷贝并不拷贝对象本身，只是对指向对象的指针进行拷贝
深拷贝：直接拷贝对象到内存中一块区域，然后把新对象的指针指向这块内存

在iOS中并不是所有对象都支持Copy和MutableCopy,遵循NSCopying协议的类可以发送Copy协议，遵循NSMutableCopying协议的类可以发送MutableCopy消息。如果一个对象没有遵循这两个协议而发送Copy或者MutableCopy消息那么会发生异常。如果要遵循NSCopying协议，那么必须实现copyWithZone方法。如果要遵循NSMutableCopying协议那么必须实现mutableCopyWithZone方法。

可变对象和不可变对象分别调用Copy和MutableCopy方法的区别

1.系统非容器类对象

(1)调用copy和mutableCopy方法

   NSString *str = @"123";
   NSString *strCopy = [str copy];
   NSMutableString *mustr = [str copy];
   NSMutableString *muCopy = [str mutableCopy];
   [mustr appendString:@"4"];    //会直接崩溃
   [muCopy appendString:@"5"];
   NSLog(@"str = %@    strCopy = %@    mustr = %@    muCopy = %@",str,strCopy,mustr,muCopy);
   NSLog(@"str地址%p    strCopy地址%p    mustr地址%p     muCopy地址%p",str ,strCopy,mustr,muCopy);

输出结果：

屏幕快照 2017-02-25 11.08.28.png

    NSMutableString *mustr = [NSMutableString stringWithFormat:@"123"];
    NSString *strCopy = [mustr copy];
    NSMutableString *mutableStr = [mustr copy];
    NSMutableString *mutableStrCopy = [mustr mutableCopy];
    [mutableStr appendString:@"5"];    //会崩溃
    [mutableStrCopy appendString:@"6"];
    NSLog(@"mustr = %@  strCopy = %@  mutableStr = %@   mutableStrCopy = %@",mustr,strCopy,mutableStr,mutableStrCopy);
    NSLog(@"mustr地址%p    strCopy地址%p    mutableStr地址%p     mutableStrCopy地址%p",mustr,strCopy,mutableStr,mutableStrCopy);

输出结果：

屏幕快照 2017-02-25 14.28.28.png

从上面可以看出对系统非容器类不可变对象调用Copy方法其实只是把当前对象的指针指向了原对象的地址，而调用mutableCopy方法则是新分配了一块内存区域并把新对象的指针指向了这块区域。对于可变对象来说调用Copy和MutableCopy方法都会重新分配一块内存。但是copy和mutableCopy的区别在于copy在复制对象的时候其实是返回了一个不可变对象，因此当调用方法改变对象的时候会崩溃（个人猜测这一块可能和OC的多态性有关）。

2.系统容器类对象

（1）调用copy和mutableCopy方法

    NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@"1",@"2",@"3", nil];
    NSArray *arrayCopy = [array copy];
    NSMutableArray *muarray = [array copy];
    NSMutableArray *copyArray = [array mutableCopy];
    NSLog(@"array地址%p     arrayCopy地址%p      muarray地址%p     copyArray地址%p",array,arrayCopy,muarray,copyArray);

输出结果：

屏幕快照 2017-02-25 15.14.31.png

    NSMutableArray *muarray = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"1",@"2",@"3", nil];
    NSArray *array = [muarray copy];
    NSArray *mutableCopy = [muarray mutableCopy];
    NSMutableArray *muCopy = [muarray copy];
    NSMutableArray *arrayCopy = [muarray mutableCopy];
    NSLog(@"muarray地址%p   array地址%p   mutableCopy地址%p   muCopy地址%p   arrayCpy地址%p",muarray,array,mutableCopy,muCopy,arrayCopy);

输出结果：

屏幕快照 2017-02-25 15.38.51.png

从这上面看容器对象和非容器对象在分别调用Copy和MutableCopy时没有什么分别，不可变对象调用Copy方法只是增加了对原对象的指针的引用，调用MutableCopy方法是重新分配一块内存，然后把新对象指向新内存。而对于可变对象不管调用Copy还是MutableCopy都是新分配一块内存。但是虽然重新分配了一块内存，但是对象里面的数据依然是指针复制的，下面我们来看一段代码：

    NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"1"],@"2",@"3", nil];
    NSArray *arrayCopy = [array copy];
    NSArray *arrayMutableCopy = [array mutableCopy];
    NSMutableArray *mutableArrayCopy = [array copy];
    NSMutableArray *mutableArrayMutableCopy = [array mutableCopy];
    NSLog(@"array地址%p     arrayCopy地址%p      arrayMutableCopy地址%p     mutableArrayCopy地址%p    mutableArrayCopy地址%p",array,arrayCopy,arrayMutableCopy,mutableArrayCopy,mutableArrayMutableCopy);
    NSLog(@"array = %@   arrayCopy = %@    arrayMutableCopy = %@   mutableArrayCopy =  %@    mutableArrayCopy =  %@",array,arrayCopy,arrayMutableCopy,mutableArrayCopy,mutableArrayMutableCopy);
    
    NSMutableString *mustr = array[0];
    [mustr appendString:@"2"];
    NSLog(@"array地址%p     arrayCopy地址%p      arrayMutableCopy地址%p     mutableArrayCopy地址%p    mutableArrayCopy地址%p",array,arrayCopy,arrayMutableCopy,mutableArrayCopy,mutableArrayMutableCopy);
    NSLog(@"array = %@   arrayCopy = %@    arrayMutableCopy = %@   mutableArrayCopy =  %@    mutableArrayCopy =  %@",array,arrayCopy,arrayMutableCopy,mutableArrayCopy,mutableArrayMutableCopy);

输出结果：
未更改数组里面内容前的结果：

屏幕快照 2017-02-27 12.05.54.png

更改数组里面的内容的输出结果：

屏幕快照 2017-02-27 12.07.33.png

可以看到当更改原数组的值之后，所有新数组的值都更改了，即使调用了MutableCopy方法创建的新数组里面的值也因此更改，所以可以看出对于系统容器类对象，其元素对象始终是指针复制。