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彻底讲明白浅拷贝与深拷贝

彻底讲明白浅拷贝与深拷贝

作者: grain先森 | 来源:发表于2019-01-04 10:04 被阅读288次

    一、数据类型

    数据分为基本数据类型(String, Number, Boolean, Null, Undefined,Symbol)和对象数据类型。

    1、基本数据类型的特点:直接存储在栈(stack)中的数据

    2、引用数据类型的特点:存储的是该对象在栈中引用,真实的数据存放在堆内存里

    引用数据类型在栈中存储了指针,该指针指向堆中该实体的起始地址。当解释器寻找引用值时,会首先检索其在栈中的地址,取得地址后从堆中获得实体。

    二、浅拷贝与深拷贝

    深拷贝和浅拷贝是只针对Object和Array这样的引用数据类型的

    深拷贝和浅拷贝的示意图大致如下:

    浅拷贝只复制指向某个对象的指针,而不复制对象本身,新旧对象还是共享同一块内存。但深拷贝会另外创造一个一模一样的对象,新对象跟原对象不共享内存,修改新对象不会改到原对象。

    三、赋值和浅拷贝的区别

    当我们把一个对象赋值给一个新的变量时,赋的其实是该对象的在栈中的地址,而不是堆中的数据。也就是两个对象指向的是同一个存储空间,无论哪个对象发生改变,其实都是改变的存储空间的内容,因此,两个对象是联动的。

    浅拷贝是按位拷贝对象,它会创建一个新对象,这个对象有着原始对象属性值的一份精确拷贝。如果属性是基本类型,拷贝的就是基本类型的值;如果属性是内存地址(引用类型),拷贝的就是内存地址 ,因此如果其中一个对象改变了这个地址,就会影响到另一个对象。即默认拷贝构造函数只是对对象进行浅拷贝复制(逐个成员依次拷贝),即只复制对象空间而不复制资源。

    我们先来看两个例子,对比赋值与浅拷贝会对原对象带来哪些改变?

    // 对象赋值

    var obj1 = {

       'name' : 'zhangsan',

       'age' :  '18',

       'language' : [1,[2,3],[4,5]],

    };

    var obj2 = obj1;

    obj2.name = "lisi";

    obj2.language[1] = ["二","三"];

    console.log('obj1',obj1)

    console.log('obj2',obj2)

    // 浅拷贝

    var obj1 = {

       'name' : 'zhangsan',

       'age' :  '18',

       'language' : [1,[2,3],[4,5]],

    };

    var obj3 = shallowCopy(obj1);

    obj3.name = "lisi";

    obj3.language[1] = ["二","三"];

    function shallowCopy(src) {

       var dst = {};

       for (var prop in src) {

           if (src.hasOwnProperty(prop)) {

               dst[prop] = src[prop];

           }

       }

       return dst;

    }

    console.log('obj1',obj1)

    console.log('obj3',obj3)

    上面例子中,obj1是原始数据,obj2是赋值操作得到,而obj3浅拷贝得到。我们可以很清晰看到对原始数据的影响,具体请看下表:

    四、浅拷贝的实现方式

    1、Object.assign()

    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,拷贝的是对象的属性的引用,而不是对象本身。

    var obj = { a: {a: "kobe", b: 39} };

    var initalObj = Object.assign({}, obj);

    initalObj.a.a = "wade";

    console.log(obj.a.a); //wade

    注意:当object只有一层的时候,是深拷贝

    let obj = {

       username: 'kobe'

       };

    let obj2 = Object.assign({},obj);

    obj2.username = 'wade';

    console.log(obj);//{username: "kobe"}

    2、Array.prototype.concat()

    let arr = [1, 3, {

       username: 'kobe'

       }];

    let arr2=arr.concat();    

    arr2[2].username = 'wade';

    console.log(arr);

    修改新对象会改到原对象:

    3、Array.prototype.slice()

    let arr = [1, 3, {

       username: ' kobe'

       }];

    let arr3 = arr.slice();

    arr3[2].username = 'wade'

    console.log(arr);

    同样修改新对象会改到原对象:

    关于Array的slice和concat方法的补充说明:Array的slice和concat方法不修改原数组,只会返回一个浅复制了原数组中的元素的一个新数组。

    原数组的元素会按照下述规则拷贝:

    1、如果该元素是个对象引用(不是实际的对象),slice 会拷贝这个对象引用到新的数组里。两个对象引用都引用了同一个对象。如果被引用的对象发生改变,则新的和原来的数组中的这个元素也会发生改变。

    2、对于字符串、数字及布尔值来说(不是 String、Number 或者 Boolean 对象),slice 会拷贝这些值到新的数组里。在别的数组里修改这些字符串或数字或是布尔值,将不会影响另一个数组。

    可能这段话晦涩难懂,我们举个例子,将上面的例子小作修改:

    let arr = [1, 3, {

       username: ' kobe'

       }];

    let arr3 = arr.slice();

    arr3[1] = 2

    console.log(arr,arr3);

    五、深拷贝的实现方式

    1、JSON.parse(JSON.stringify())

    let arr = [1, 3, {

       username: ' kobe'

    }];

    let arr4 = JSON.parse(JSON.stringify(arr));

    arr4[2].username = 'duncan';

    console.log(arr, arr4)

    原理: 用JSON.stringify将对象转成JSON字符串,再用JSON.parse()把字符串解析成对象,一去一来,新的对象产生了,而且对象会开辟新的栈,实现深拷贝。

    这种方法虽然可以实现数组或对象深拷贝,但不能处理函数。

    let arr = [1, 3, {

       username: ' kobe'

    },function(){}];

    let arr4 = JSON.parse(JSON.stringify(arr));

    arr4[2].username = 'duncan';

    console.log(arr, arr4)

    这是因为 JSON.stringify() 方法是将一个JavaScript值(对象或者数组)转换为一个 JSON字符串,不能接受函数。

    2、手写递归方法

    递归方法实现深度克隆原理:遍历对象、数组直到里边都是基本数据类型,然后再去复制,就是深度拷贝

     //定义检测数据类型的功能函数

       function checkedType(target) {

         return Object.prototype.toString.call(target).slice(8, -1)

       }

       //实现深度克隆---对象/数组

       function clone(target) {

         //判断拷贝的数据类型

         //初始化变量result 成为最终克隆的数据

         let result, targetType = checkedType(target)

         if (targetType === 'object') {

           result = {}

         } else if (targetType === 'Array') {

           result = []

         } else {

           return target

         }

         //遍历目标数据

         for (let i in target) {

           //获取遍历数据结构的每一项值。

           let value = target[i]

           //判断目标结构里的每一值是否存在对象/数组

           if (checkedType(value) === 'Object' ||

             checkedType(value) === 'Array') { //对象/数组里嵌套了对象/数组

             //继续遍历获取到value值

             result[i] = clone(value)

           } else { //获取到value值是基本的数据类型或者是函数。

             result[i] = value;

           }

         }

         return result

       }

     //定义检测数据类型的功能函数

       function checkedType(target) {

         return Object.prototype.toString.call(target).slice(8, -1)

       }

       //实现深度克隆---对象/数组

       function clone(target) {

         //判断拷贝的数据类型

         //初始化变量result 成为最终克隆的数据

         let result, targetType = checkedType(target)

         if (targetType === 'object') {

           result = {}

         } else if (targetType === 'Array') {

           result = []

         } else {

           return target

         }

         //遍历目标数据

         for (let i in target) {

           //获取遍历数据结构的每一项值。

           let value = target[i]

           //判断目标结构里的每一值是否存在对象/数组

           if (checkedType(value) === 'Object' ||

             checkedType(value) === 'Array') { //对象/数组里嵌套了对象/数组

             //继续遍历获取到value值

             result[i] = clone(value)

           } else { //获取到value值是基本的数据类型或者是函数。

             result[i] = value;

           }

         }

         return result

       }

    3、函数库lodash

    该函数库也有提供 _.cloneDeep 用来做 Deep Copy。

    var _ = require('lodash');

    var obj1 = {

       a: 1,

       b: { f: { g: 1 } },

       c: [1, 2, 3]

    };

    var obj2 = _.cloneDeep(obj1);

    console.log(obj1.b.f === obj2.b.f);

    // false

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    作者:浪里行舟

    https://github.com/ljianshu/Blog/issues/5

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