深拷贝与浅拷贝的实现（一）

Posted 2023-04-23

参考技术A

最近的学习中，仔细研究了下深拷贝和浅拷贝，下面就来简单的总结下。

首先我们了解下两种 数据类型 ：
1、基本类型：像Number、String、Boolean等这种为基本类型
2、复杂类型：Object和Array

接着我们分别来了解下浅拷贝和深拷贝，深拷贝和浅拷贝是只针对Object和Array这样的复杂类型的。
浅拷贝 ：

可以看出，对于对象或数组类型，当我们将a赋值给b，然后更改b中的属性，a也会随着变化。也就是说a和b指向了同一块内存，所以修改其中任意的值，另一个值都会随之变化，这就是浅拷贝。

深拷贝 ：
刚刚我们了解了什么是浅拷贝，那么相应的，如果给b放到新的内存中，将a的各个属性都复制到新内存里，就是深拷贝。
也就是说，当b中的属性有变化的时候，a内的属性不会发生变化。

那么除了上面简单的赋值引用，还有哪些方法使用了 浅拷贝 呢？
Object.assign()
在MDN上介绍Object.assign()：”Object.assign() 方法用于将所有可枚举的属性的值从一个或多个源对象复制到目标对象。它将返回目标对象。”
复制一个对象

可以看到，Object.assign()拷贝的只是属性值，假如源对象的属性值是一个指向对象的引用，它也只拷贝那个引用值。所以Object.assign()只能用于浅拷贝或是合并对象。这是Object.assign()值得注意的地方。

那么下面我们就来说说复杂的 深拷贝 。
jQuery.extend()
说到深拷贝，第一想到的就是jQuery.extend()方法，下面我们简单看下jQuery.extend()的使用。
jQuery.extend( [deep ], target, object1 [, objectN ] )，其中deep为Boolean类型，如果是true，则进行深拷贝。
我们还是用上面的数据来看下extend()方法。

通过上面的对比可以看出，当使用extend()进行深拷贝的时候，对象的所有属性都添加到target中了。
我们知道了extend()可以进行深拷贝，那么extend()是如何实现深拷贝的呢？
先来看下jQuery.extend()源码

主要看下关于深拷贝的部分，取第一个参数，如果是boolean类型的，就赋值给deep，下面如果deep为true（也就是进行深拷贝），就递归调用extend()，这样就将对象的所有属性都添加到了target中实现了深拷贝。

JSON.parse()和JSON.stringify()

上面的jQuery源码是否让你眼花缭乱？有没有什么办法无脑实现深拷贝呢？JSON.parse()和JSON.stringify()给了我们一个基本的解决办法。

可以看到改变targetCopy并没有改变原始的target，继承的属性也没有丢失，因此实现了基本的深拷贝。
但是用JSON.parse()和JSON.stringify()会有一个问题。
JSON.parse()和JSON.stringify()能正确处理的对象只有Number、String、Array等能够被json表示的数据结构，因此函数这种不能被json表示的类型将不能被正确处理。

上面的例子可以看出，hello这个属性由于是函数类型，使用JSON.parse()和JSON.stringify()后丢失了。
因此JSON.parse()和JSON.stringify()还是需要谨慎使用。

深拷贝与浅拷贝的区别，实现深拷贝的几种方法

转自https://www.cnblogs.com/echolun/p/7889848.html 

如何区分深拷贝与浅拷贝，简单点来说，就是假设B复制了A，当修改A时，看B是否会发生变化，如果B也跟着变了，说明这是浅拷贝，拿人手短，如果B没变，那就是深拷贝，自食其力。

此篇文章中也会简单阐述到栈堆，基本数据类型与引用数据类型，因为这些概念能更好的让你理解深拷贝与浅拷贝。

我们来举个浅拷贝例子：

let a=[0,1,2,3,4],
    b=a;
console.log(a===b);
a[0]=1;
console.log(a,b);

 

嗯？明明b复制了a，为啥修改数组a，数组b也跟着变了，这里我不禁陷入了沉思。

那么这里，就得引入基本数据类型与引用数据类型的概念了。

面试常问，基本数据类型有哪些，number,string,boolean,null,undefined五类。

引用数据类型(Object类)有常规名值对的无序对象{a:1}，数组[1,2,3]，以及函数等。

而这两类数据存储分别是这样的：

a.基本类型--名值存储在栈内存中，例如let a=1;

当你b=a复制时，栈内存会新开辟一个内存，例如这样：

 

所以当你此时修改a=2，对b并不会造成影响，因为此时的b已自食其力，翅膀硬了，不受a的影响了。当然，let a=1,b=a;虽然b不受a影响，但这也算不上深拷贝，因为深拷贝本身只针对较为复杂的object类型数据。

b.引用数据类型--名存在栈内存中，值存在于堆内存中，但是栈内存会提供一个引用的地址指向堆内存中的值，我们以上面浅拷贝的例子画个图：

当b=a进行拷贝时，其实复制的是a的引用地址，而并非堆里面的值。

而当我们a[0]=1时进行数组修改时，由于a与b指向的是同一个地址，所以自然b也受了影响，这就是所谓的浅拷贝了。

 

那，要是在堆内存中也开辟一个新的内存专门为b存放值，就像基本类型那样，起步就达到深拷贝的效果了

1.我们怎么去实现深拷贝呢，这里可以递归递归去复制所有层级属性。

这么我们封装一个深拷贝的函数

function deepClone(obj){
    let objClone = Array.isArray(obj)?[]:{};
    if(obj && typeof obj==="object"){
        for(key in obj){
            if(obj.hasOwnProperty(key)){
                //判断ojb子元素是否为对象，如果是，递归复制
                if(obj[key]&&typeof obj[key] ==="object"){
                    objClone[key] = deepClone(obj[key]);
                }else{
                    //如果不是，简单复制
                    objClone[key] = obj[key];
                }
            }
        }
    }
    return objClone;
}    
let a=[1,2,3,4],
    b=deepClone(a);
a[0]=2;
console.log(a,b);

可以看到

跟之前想象的一样，现在b脱离了a的控制，不再受a影响了。
这里再次强调，深拷贝，是拷贝对象各个层级的属性，可以看个例子。JQ里有一个extend方法也可以拷贝对象，我们来看看

let a=[1,2,3,4],
    b=a.slice();
a[0]=2;
console.log(a,b);

那是不是说slice方法也是深拷贝了，毕竟b也没受a的影响，上面说了，深拷贝是会拷贝所有曾经的属性，还是这个例子，我们把a改改

let a=[0,1,[2,3],4],
        b=a.slice();
a[0]=1;
a[2][0]=1;
console.log(a,b);

拷贝的不彻底啊，b对象的一级属性确实不受影响了，但是二级属性还是没能拷贝成功，仍然脱离不了a的控制，说明slice根本不是真正的深拷贝。

这里引用知乎问答里面的一张图

 

第一层的属性确实深拷贝，拥有了独立的内存，但更深的属性却仍然公用了地址，所以才会造成上面的问题。

同理，concat方法与slice也存在这样的情况，他们都不是真正的深拷贝，这里需要注意。

2.除了递归，我们还可以借用JSON对象的parse和stringify

function deepClone(obj){
    let _obj = JSON.stringify(obj),
        objClone = JSON.parse(_obj);
    return objClone
}    
let a=[0,1,[2,3],4],
    b=deepClone(a);
a[0]=1;
a[2][0]=1;
console.log(a,b);

可以看到，这下b是完全不受a的影响了。

附带说下，JSON.stringify与JSON.parse除了实现深拷贝，还能结合localStorage实现对象数组存储。有兴趣可以阅读博客这篇文章。

localStorage存储数组，对象，localStorage,sessionStorage存储数组对象

3.除了上面两种方法之外，我们还可以借用JQ的extend方法。

$.extend( [deep ], target, object1 [, objectN ] )

deep表示是否深拷贝，为true为深拷贝，为false，则为浅拷贝

target Object类型 目标对象，其他对象的成员属性将被附加到该对象上。

object1  objectN可选。 Object类型 第一个以及第N个被合并的对象。 

let a=[0,1,[2,3],4],
    b=$.extend(true,[],a);
a[0]=1;
a[2][0]=1;
console.log(a,b);

可以看到，效果与上面方法一样，只是需要依赖JQ库。

说了这么多，了解深拷贝也不仅仅是为了应付面试题，在实际开发中也是非常有用的。例如后台返回了一堆数据，你需要对这堆数据做操作，但多人开发情况下，你是没办法明确这堆数据是否有其它功能也需要使用，直接修改可能会造成隐性问题，深拷贝能帮你更安全安心的去操作数据，根据实际情况来使用深拷贝，大概就是这个意思。

本文算是个人对于深浅拷贝的学习笔记整理，这里借用了以下资料的思想。

【 js 基础 】 深浅拷贝

js面试题：实现对象深度克隆（deepClone）的三种方案

javascript中的深拷贝和浅拷贝？