版本 | 时间 |
---|---|
V1.0 | 2019-01-20 |
前言
今天一个朋友跟我讨论一下这个深拷贝
和浅拷贝
的话题,然后感觉自己说的也不是很清楚,所以又特地找了一些资料,让自己再了解学习一下。
正文
概念
浅拷贝
浅拷贝
指的是复制引用对象的指针,而不是复制引用对象本身,拷贝出来的对象指针和引用对象的指针指向同一块内存地址,当这块内存地址销毁的时候,指向这块内存地址的所有指针也需要重新定义,不然就会造成野指针错误。
深拷贝
深拷贝
指的是复制引用对象的内容,也就是说内容的所占有的内存地址需要重新分配,复制完之后,内存中的值是完全相同的,但是内存地址是不一样的,拷贝得到的对象和引用对象之间是互不影响,也互不干扰。
应用场景
浅拷贝场景
1.使用retain
操作,返回的对象是否可变与被拷贝对象保持一致,在iOS
中,使用retain
关键字进行引用计数,这是一种更加保险的浅拷贝;
2.对于不可变对象进行copy
操作的是浅拷贝,引用计数每次+1
;
深拷贝场景
1.对可变对象进行copy
操作,引用计数不改变
2.使用mutableCopy
操作的始终是深拷贝,引用计数不改变,返回的是一个可变对象。
代码验证
代码一
NSArray *list = [[NSArray alloc] initWithObjects:@"1",@"2",@"3",@"4", nil];
NSLog(@"\n被拷贝对象的内存地址:%p",list);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
NSArray *listCopy = [list copy];
NSLog(@"\n拷贝对象的内存地址:%p",listCopy);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
NSMutableArray *listMutableCopy = [list copy];
NSLog(@"\n拷贝对象的内存地址:%p",listMutableCopy);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
NSMutableArray *mutablelistMutableCopy = [list mutableCopy];
NSLog(@"\n拷贝对象的内存地址:%p",mutablelistMutableCopy);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
打印结果:
被拷贝对象的内存地址:0x600000aca370
====被拷贝对象的引用计数:1
拷贝对象的内存地址:0x600000aca370
====被拷贝对象的引用计数:2
拷贝对象的内存地址:0x600000aca370
====被拷贝对象的引用计数:3
拷贝对象的内存地址:0x600000ad75d0
====被拷贝对象的引用计数:3
由此可见对NSArray
进行copy
操作,返回的地址是一样的,每次进行copy
操作时,被拷贝对象的引用计数都会+1
,是浅拷贝
,而对NSArray
进行mutableCopy
操作,返回的地址是不一样的,被拷贝对象的引用计数没有发生变化,是深拷贝
。
代码二
NSMutableArray *list = [[NSMutableArray alloc] initWithObjects:@"1",@"2",@"3",@"4", nil];
NSLog(@"\n被拷贝对象的内存地址:%p",list);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
NSArray *listCopy = [list copy];
NSLog(@"\n拷贝对象的内存地址:%p",listCopy);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
NSMutableArray *listMutableCopy = [list copy];
NSLog(@"\n拷贝对象的内存地址:%p",listMutableCopy);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
NSMutableArray *mutablelistMutableCopy = [list mutableCopy];
NSLog(@"\n拷贝对象的内存地址:%p",mutablelistMutableCopy);
NSLog(@"\n====被拷贝对象的引用计数:%ld",CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)list));
打印结果:
被拷贝对象的内存地址:0x600002d7d1d0
====被拷贝对象的引用计数:1
拷贝对象的内存地址:0x600002d78600
====被拷贝对象的引用计数:1
拷贝对象的内存地址:0x600002d786c0
====被拷贝对象的引用计数:1
拷贝对象的内存地址:0x600002d78690
====被拷贝对象的引用计数:1
由此可见对NSMutableArray
无论是进行copy
还是mutableCopy
操作,返回的地址都是不一样的,都新开辟了新的内存空间,并且被拷贝对象的引用计数不变,属于是深拷贝
。
得到的结论: 对不可变对象
进行copy
,是浅拷贝
,该对象引用计数会+1
;对可变对象
进行无论是进行copy
或者mutableCopy
,则是深拷贝
,引用计数不变。
深拷贝、浅拷贝的实现
如果需要实现自定义对象的拷贝,那么该自定义对象的类必须实现NSCopying
或者NSMutableCopy
协议,并且实现copyWithZone
或者mutableCopyWithZone
方法。
主要用到的两个方法:
- (id)copyWithZone:(nullable NSZone *)zone;
- (id)mutableCopyWithZone:(nullable NSZone *)zone;
注意:如果一个自定义对象中需要实现NSCopying
或者NSMutableCopy
的话,那么这个自定义对象中如果包含其他的自定义对象的话,那么其他的自定义对象也需要实现copy
或者mutableCopy
协议。
面试相关
野指针
野指针
表示的是不为NULL
指针,指向不可用内存的指针(也就是说内存已经被释放或者压根不存在的指针)。
野指针
常见定位方式:
1.通过多次重现问题,进行近一步的有效信息,获取发生问题的大概位置;
2.通过Xcode
提供的Malloc Scribble
对已释放内存进行数据填充,从而保证野指针访问必然Crash;
3.通过Zombie Objects
将已释放的对象标记成Zombie
对象,再次对该对象发送消息时,会发生Crash并且输出相关的调用信息。
copy
、mutableCopy
和retain
的关系
copy
对于可变对象
来说是深拷贝
,引用计数不会变化
,而对于不可变对象
来说是浅拷贝
,引用计数每次都会+1
。
mutableCopy
始终是深拷贝
,引用计数不会发生变换
,始终返回的是一个可变对象。
retain
始终是浅拷贝
,引用计数每次都会+1
。
block
为什么需要使用copy
来修饰
block
通过存储方式可以分为栈区block
,堆区block
,全局block
。block
在MRC
环境下常用copy
来修饰,在MRC
中,block
的内存地址显示在栈区,栈区的特点是创建的对象随时可能会被系统销毁,一旦被销毁后再次调用,可能会造成程序Crash,对block
进行copy
后,block会被存放在堆区,存放在堆上的block
,也就有了引用计数,后续的复制操作都不会真的执行复制,而是增加block
对象的引用计数,这样block
就不会被系统销毁,而是需要开发者释放了(在MRC
中引用计数需要手动管理,在ARC
中引用计数可以通过系统管理)。在ARC
中Block
都会在堆区,系统会默认对block
进行copy
操作。
String
用copy
和strong
的区别
字符串用copy
是将字符串本身拷贝一份,在内存中存在两个字符串,但是内存地址不一样;
字符串用strong
是将字符串的指针拷贝一份,在内存中只有一个字符串,且内存地址是一样的;
如果需要修改字符串类容的话,那么需要使用strong
来声明,用copy
来修饰的字符串不会有变化;
开发过程中如果使用的字符串是独立的话,建议使用copy
,内存中会copy
一个新的内容出来,不会收到其他赋值的改变。
总结
深拷贝
和浅拷贝
的本质区别就是内存地址是否相同。
浅拷贝的引用对象和拷贝得到的对象就好像是一个人和他的影子,这个人挂了,他的影子也就没了
深拷贝的引用对象和拷贝得到的对象就好像是一个人和他的克隆人,这个人挂了,但是克隆人还是可以活着的。