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深拷贝、浅拷贝和Copy、MutableCopy简析

深拷贝、浅拷贝和Copy、MutableCopy简析

作者: Attu_7 | 来源:发表于2018-01-19 17:33 被阅读0次

    不知道有没有小伙伴跟我一样被Copy和拷贝这两个词所迷惑。Copy翻译就是拷贝,但又来个深拷贝浅拷贝,什么鬼(黑人问号脸)?好,下面讲讲我的理解,不对之处请指正。

    深拷贝:直接复制出一个新对象(包括内容和指针)。新对象与原对象不相关。

    浅拷贝:仅复制一个新指针指向原内容。新对象与原对象共享内容地址。

    图片来源于网络(侵删)

    从内存角度来分析,就非常好理解了。如上图所示,浅拷贝复制一个新指针与原指针共同指向内容地址。深拷贝就是整体复制出一个新对象,复制出来的新对象与原对象没有丝毫关联。对新对象的修改不会影响原对象。

    多说一句,按以上定义,strong、weak、retain应该属于浅拷贝。而strong和weak的区别在于强引用和弱引用,这又是另一个话题,这里不多赘述。

    再说到Copy和MutableCopy。Copy创建的是不可变副本,如:NSString,NSArray,NSDictionary。MutableCopy创建的是可变副本,如:NSMutableString,NSMutableArray,NSMutableDictionary。那到底是属于浅拷贝还是深拷贝呢?首先Copy有以下两个特点:

    1、修改源对象的属性和行为,不会影响副本对象;
    2、修改副本对象的属性和行为,不会影响源对象

    根据以上两个特点,我们就很容易解释Copy产生的效果了。举栗来看:

    NSMutableString *mutableStr1 = [NSMutableString stringWithFormat:@"mutable"];
    NSMutableString *mutableStr2 = mutableStr1.mutableCopy;
    NSString *str3 = mutableStr1.copy;
    
    NSLog(@"mutableStr1:%@ -- %p", mutableStr1, mutableStr1);
    NSLog(@"mutableStr2:%@ -- %p", mutableStr2, mutableStr2);
    NSLog(@"       str3:%@ -- %p", str3, str3);
    
    输出结果:
    mutableStr1:mutable -- 0x604000446ab0 
    mutableStr2:mutable -- 0x604000446b10  
    str3:mutable -- 0xa656c626174756d7
    

    对mutableStr1修改,不能对mutableStr2和str3产生影响。所以mutableStr2和str3都必须为一个新对象。从输出结果看,三个地址都不同,即复制出新的副本对象。

    NSString *str1 = @"123";
    NSString *str2 = [str1 copy];
    NSMutableString *str3 = [str1 mutableCopy];
    
    NSLog(@"str1:%@ -- %p", str1, str1);
    NSLog(@"str2:%@ -- %p", str2, str2);
    NSLog(@"str3:%@ -- %p", str3, str3);
    
    输出结果:
    str1:123 -- 0x106aee068
    str2:123 -- 0x106aee068
    str3:123 -- 0x600000244f20
    

    从输出结果看,str1和str2地址相同,而str3地址不同,这是为什么呢?从Copy的两个特点来分析,str1和str2为不可变对象,所以也不会有修改源对象影响副本对象的问题,反之亦然。所以猜测系统为了节省内存,并没有产生一个新对象。对str3而言,他是一个可变对象。如果还是指向相同的内存地址,对str3的修改势必会影响str1,违反了Copy特点的第2条。所以这里需要拷贝一个新的副本对象,即从结果看内存地址不同。

    好了,从以上两个例子中分析得到。只要源对象或副本对象任意一个为可变对象,那这就是深拷贝。当源对象和副本对象都是不可变对象时,他是没有产生新对象的,仅仅复制了指针,所以应当算为浅拷贝。

    One more thing...

    为什么Block需要使用Copy修饰,而delegate使用weak修饰呢?

    一、Block方法的触发时间不确定。如果存放在栈上,在方法执行完毕后,栈上创建的对象都会被释放。而当调用Block时,此时对象已经被释放,再次引用会造成野指针crash。所以使用Copy修饰,Block存在在堆区,它的生命周期就是整个对象的生命周期。只要对象不销毁,我们就可以调用的到在堆中的block。

    二、使用weak修饰,为防止循环引用。我们通常会在B类声明一个delegate,而在A类设代理为self。此时A类强引用了B类,如果我们再在B类的delegate中强引用A类,那就会引起一个循环引用。所以这时就需要使用弱引用来打破这个循环,即delegate使用weak修饰。

    Dog *dog = [[Dog alloc] init];
    dog.delegate = self;    //B类(Dog类)中必须弱引用,来打破循环引用
    

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