JavaScript数组与对象拷贝

在我不长的开发经历中，常常在js中遇到数组或对象拷贝的情况，总是不能写对。 于是决定好好梳理一遍相关的知识。

预备知识： 引用类型

ECMAScript 变量可能包含两种不同数据类型的值： 基本类型值和引用类型值 。

当从一个变量向另一个变量复制引用类型的值时，实际复制的是指针，指向存储在堆中的同一个对象。因此改变其中一个变量，就会影响另一个变量。

——《JavaScript高级程序设计(第三版)》

数组Array和对象Object同属于引用类型，因此在拷贝时需要额外的工作，而不能简单的按照 c=a , a=b, b=c的方式来赋值。

数组拷贝

数组的浅拷贝就是直接赋值

var a = [1,2,3];
var b = a; // b = [1,2,3]
b[0] = 10; // b = [10,2,3], a = [10,2,3]

引用类型传递的是地址，因此修改数组b后数组a也会跟着改变。

• 改进办法1 Array.splice( ) 方法

  数组类型的splice( )方法本来时用于切割数组的，接收两个参数，起点与终点索引值，将这个区间内的数组元素浅拷贝到一个新数组并返回，原数组保持不变。 若不传递任何参数给splice( )方法，则会默认浅拷贝数组中的每一个元素到一个新数组并返回。由于是复制的数组元素而非数组变量本身，因此传递的是数组中每一个元素的值或地址。

  var a = [1,2,3];
  var b = a.splic(); //b = [1,2,3]
  b[0] = 10;         //b = [10,2,3], a = [1,2,3]
  

  这个办法具有局限性，因为其终究是浅拷贝，如果数组中的元素含有引用类型，那么改变新数组中它的值仍会反应到原数组中：

  var obj = { prop: 1};
  var a = [obj,1,2,3]; // a = [{prop:1},1,2,3]
  var b = a.splice();  // b = [{prop:1},1,2,3]
  b[0].prop = 20;
  b[1] = 10;           // b = [{prop:20},10,2,3]
                       // a = [{prop:20},1,2,3]
  

  另外，当被拷贝数组中包含数组元素时（类似二维数组），使用该方法复制将返回空数组。

  ​

• 改进办法2 Array . concat( ) 方法

  数组类型的concat( ) 方法主要用于连接多个数组返回一个新数组，若不带参数则返回一个原数组的拷贝，遗憾的是这个拷贝仍为浅拷贝。与splice( ) 方法表现稍不同的是，若被复制数组中包含数组元素，它仍将正常工作，返回浅拷贝。

  var a = [1,2,3];
  var b = [4,5];
  var c = [a,b];      //c = [[1,2,3],[4,5]];
  var d = c.concat(); //d = [[1,2,3],[4,5]];
  var e = c.splice(); //e = [];
  d[1][1] = 10;       //d = [[1,2,3],[4,10]];
                      //c = [[1,2,3],[4,10]]
  

对象拷贝

直接赋值仍然是浅拷贝，要做到对象的深拷贝，需要将属性一一拷贝到新对象上:

var a = {prop1:1, prop2:2, prop3:3};
//声明一个函数执行深拷贝
function deepCopy(obj){      //接收待拷贝的对象最为参数
  var copy = {};             //声明新副本对象
  for(prop in obj){          // for in语句遍历对象属性
    copy[prop] = obj[prop]   // for in 语句中遍历结果为属性的字符串名，因此需以[]方式访问
  }
  return copy;               //返回新对象
}

var b = deepCopy(a);         // b = {prop1:1,prop2:2,prop3:3}
b.prop1 = 10;                // b = {prop1:10,prop2:2,prop3:3}
                             // a = {prop1:1, prop2:2,prop3:3}

上述这总解决办法只能拷贝所有属性均为基本类型值的对象，如果拷贝的对象其属性中包含了Object或Array等引用类型，仍然会出现指向同一个地址的情况（虽然对象本身没有指向同一个地址了，但是这些引用类型属性仍然指向了同一个地址）。考虑到对象属性层层嵌套的情况并不少见，因此deepCopy( )函数仍然需要优化：

function deepCopy(obj) {
  let copy = {};
  for (prop in obj) {
    if (obj[prop] instanceof Object) {  //先判断该属性是否也是一个Object对象
      copy[prop] = deepCopy(obj[prop]); //若为对象则对该属性再递归调用deepCopy()赋值给新对象的该属性
    } else {
      copy[prop] = obj[prop]            //若该属性不为Object类型，则直接赋值即可
    }
  }
  return copy;        //返回拷贝出的新对象
}

到这里，上述这些方法函数已经完全能够解决我遇到的所有情景了。但其实这个问题还可以推得很深推得很细，下面就来做点"无用功", 再往前迈进一步。

混合拷贝

如前所述，数组的拷贝方法在数组元素为Object或者Array类型时仍然有无法做到副本与原变量独立。 再加上JavaScript “独特”的语言特性，数组与对象可以做到 “你中有我，我中有你” 的混合状态，因此可以再次改进deepCopy( ) ，让它能实现混合情景下的深拷贝。

function deepCopy(origin){
        let copy = null;   //声明副本
        if(origin.constructor === Array){   //确定副本的类型
            copy = [];
        }else if(origin.constructor === Object){
            copy = {};
        }
        for(i in origin){               //遍历原变量的枚举属性
            if(origin[i] instanceof Object){   //Array和Object类型其原型链上均含Object构造函数
                copy[i] = deepCopy(origin[i])  
            }else{
                copy[i] = origin[i];
            }
        } 
        return copy;
    }

现在，deepCopy( ) 可以轻松应对任何包含 数组或者对象的深拷贝了。

虽然 MDN不推荐用for in遍历数组，因为其返回的是索引数字的字符串值，并且在不同的ECMA-262标准中返回的属性或索引值顺序是不同的，不一定按照对象构造时的属性顺序或数组索引值的大小顺序。但是这里拷贝数组则不用担心，虽然不按顺序返回索引值，但最终还是遍历了整个数组。 这样对象分支和数组分支就合并在了同一个for in语句中，代码变得更为简洁。

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参考网站： MDN-JavaScript