深拷贝VS浅拷贝

深拷贝VS浅拷贝

本文主要对深拷贝&浅拷贝的解释及实现做一下简单记录。

之所以会有深拷贝与浅拷贝之分，是因为不同数据类型的数据在内存中的存储区域不一样。

堆和栈是计算机中划分出来用来存储的区域，其中堆（heap）则是动态分配的内存，大小不定也不会自动释放；而栈（stack）为自动分配的内存空间，它由系统自动释放。存放在栈内存中的简单数据段，数据大小确定，内存空间大小可以分配，是直接按值存放的，所以可以直接访问。

众所周知，JavaScript中的数据分为（基本类型和引用类型）。五种基本类型（boolean,number,undefined,null,string,）的数据的原始值是大小确定不可变的,所以放在栈内存中；而引用类型（object）是放在堆内存中的，对应赋值的变量只是一个存放在栈内存中的指针，也就是一个指向引用类型存放在堆内存中的地址。

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引用类型比较与基本类型比较的区别

引用类型是引用的比较，例如

// a与b是两个引用类型，但其指针指向的是两个不同的引用
let a = [1,2,3];
let b = [1,2,3];
a===b; //false

// 引用类型的赋值操作，b的指针也是指向与a同样的引用
let a = [1,2,3];
let b = a;
a===b; //true

而基本类型间的比较是值的比较，例如

let a = 1;
let b = 1;
a===b; //true

let a = 1;
let b = a;
a===b; //true

赋值操作：传值与传址的区别

在对基本类型进行赋值操作的时候实际是传值，即在栈内存中新开一个区域给新的变量，然后再把值赋给它。所以基本类型赋值的变量是两个互相独立变量。

let a = 10;
let b = a;
b++;
console.log(a); //10
console.log(b); //11

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而引用类型的赋值操作是传址，只是在栈内存中新增了一个变量，同时赋值给这个变量的只是保存在堆内存中对象的地址，也就是指针的指向。因此这两个变量的指针指向同一个地址，相互操作也就会有影响。

let a = {};
let b = a;

a.name = 'slevin';
console.log(b.name); //'slevin'
console.log(a.name); //'slevin'
console.log(a===b); //true

引用类型赋值操作

需要注意的是，引用类型的赋值并不算是浅拷贝，因为赋值操作只相当于是引用，两个变量还是指向同一对象，任何一方改变了都会影响到另一方；但浅拷贝出来的变量与源变量已经不同，在不包含子对象的情况下（此情况即为深拷贝），一方改变不会影响到另一方。如下赋值操作：

let a = {};
let b = a;

b.name = 'slevin';
console.log(a.name); //'slevin';对b操作影响到了a
console.log(a===b); //true；因为两者指向同一个对象

浅拷贝实现方法

1. 自定义实现方法：

   // 浅拷贝的方法
   function shallowCopy(srcObj) {
     let copy = {};
     for (let key in srcObj) {
         //只拷贝自身的属性，__proto__上继承来的属性不做拷贝，也可去掉这个限制
         if (srcObj.hasOwnProperty(key)) {
             copy[key] = srcObj[key];
         }
     }
     return copy;
   }
   
   let obj = {
     name: 'slevin',
     age: 18,
     language: {
         'english': 'good',
         'mandarin': 'wonderful',
     }
   }
   
   let copy = shallowCopy(obj);
   copy.age = 28;
   
   console.log(obj.age); // 18; 并没有改变源对象
   console.log(obj === copy); //false;两者指向不是同一个对象
   

2. 利用Object.assign(target,...sources)可将一个或多个源对象上可枚举属性的值复制到目标对象，并返回目标对象。但注意，只能做一层属性的浅拷贝。

   let obj = {
     name: 'slevin',
     age: 18,
     language: {
         english: 'good',
         mandarin: 'wonderful',
         test: [1, 2, 3]
     },
     fn:function(){
         console.log('this:',this.name);
     }
   }
   
   let copy = Object.assign({},obj);
   //不会改变源对象
   copy.age = 22;
   //会改变源对象
   copy.language.english = 'bad';
   console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
   console.log('copy:',copy);
   console.log('obj:',obj);
   

3. 对于数组来说，也可以使用Array.prototype.slice()方法和Array.prototype.concact()方法

   let obj = [1,2,['a','b','c']]
   let copy = obj.slice();
   // 不会改变源对象
   copy[0]=111;
   // 会改变源对象
   copy[2][0]='aaa';
   console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
   console.log('copy:',copy);
   console.log('obj:',obj);
   

深拷贝及实现方法

简单来说，深拷贝就是把对象以及对象的子对象进行拷贝。因为浅拷贝只复制了一层对象的属性，而如果对象的数值也为引用类型，那么拷贝过来依然是个引用地址，在拷贝对象上对子对象的值进行操作会改变原始数据中的值。

例如上面obj浅拷贝得到copy对象，如果在copy对象上改变子对象copy.language上的属性值，会影响到源对象obj：

copy.language.english = 'bad';
copy.language.mandarin = 'bad';
console.log(obj.language); // {'english': 'bad','mandarin': 'bad',}

那么如何深拷贝呢？思路就是递归调用刚刚的浅拷贝，遍历所有值为引用类型的属性，然后依次赋值给另外一个对象即可。

1. 方法一，自定义实现：

   /**将源对象source深度合并到目标对象target上
   * source 源对象
   * target 目标对象，默认{}
   * deep 是否深度合并，默认true
   */
   function deepCopy (source,target={},deep=true) {
     for (let key in source){
         // 深拷贝，而且只拷贝自身属性.(默认传入的source为对象)
         if (deep && source.hasOwnProperty(key)){
             if (typeof(source[key])==='object'){
                 // // source[key] 是对象，而 target[key] 不是对象， 则 target[key] = {} 初始化一下，否则递归会出错的
                 // if (!(target[key] instanceof Object) && (source[key] instanceof Object)){
                 // target[key] = {};
                 // }
                 // // source[key] 是数组，而 target[key] 不是数组，则 target[key] = [] 初始化一下，否则递归会出错的
                 // if (!Array.isArray(target[key]) && Array.isArray(source[key])) {
                 // target[key] = [];
                 // }
                 // 上面的代码可以简化为以下：
                 target[key] = Array.isArray(source[key]) ? [] : {};
   
                 // 递归执行拷贝
                 deepCopy(source[key],target[key],true);
             } else {
                 target[key] = source[key];
             }
         }
     }
     return target;
   }
   
   
   let obj = {
     name: 'slevin',
     age: 18,
     language: {
         english: 'good',
         mandarin: 'wonderful',
         test:[1,2,3]
     }
   }
   let copy = deepCopy(obj);
   copy.language.test[0] = 111;
   
   console.log('copy:',copy); //111 改变目标对象的子对象属性值
   console.log('obj:',obj); //1 对应源对象上没有改变
   

2. 利用JSON.parse(JSON.stringify(copyObj))方法

   let obj = {
     name: 'slevin',
     age: 18,
     language: {
         english: 'good',
         mandarin: 'wonderful',
         test: [1, 2, 3]
     }
   }
   let copy = JSON.parse(JSON.stringify(obj))
   copy.language.test[0]=111;
   
   console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
   console.log('copy.language.test[0]:',copy.language.test[0]);//111
   console.log('obj.language.test[0]:',obj.language.test[0]);//1
   

   但要注意，此方法有两个缺点：

   • 如果源对象属性值有函数，无法拷贝下来
   • 无法拷贝源对象原型链上的属性和方法

   let obj = {
     name: 'slevin',
     age: 18,
     language: {
         english: 'good',
         mandarin: 'wonderful',
         test: [1, 2, 3]
     },
     fn:function(){
         console.log('this:',this.name);
     }
   }
   let copy = JSON.parse(JSON.stringify(obj));
   console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
   console.log('obj.fn:',obj.fn); //fn(){}...
   console.log('copy.fn:',copy.fn); //undefined
   

最后，再补一张引用类型的赋值操作、浅拷贝深拷贝对比图，加深印象

引用类型的赋值操作、浅拷贝深拷贝对比

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参考资料

• js 深拷贝 vs 浅拷贝

• 深拷贝与浅拷贝的区别，实现深拷贝的几种方法