iOS Objective-C 深入理解Copy

Posted 2022-12-08 Xiejunyi12

copy

如果是不可变的值，行为与strong相同。
如果是可变的值，会将一个副本赋给实例变量。当一个不可变类有一个可变的子类时
(NSString NSMutableString,NSArray NSMutableArray)可以防止setter 方法传递一个
可变的子类的对象。会导致我们在不知情的情况下修改对象的值。

经常在哪里使用

• NSString、NSArray、NSDictionary 等等经常使用copy关键字.
• block

为什么?
- NSString,NSArray,NSDictionary 有对应的可变类型。NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary
因为父类指针可以指向子类对象，使用copy的目的是为了让本对象的属性不受外界影响，使用copy无论传给我的是一个可变对象还是不可变对象，我本身持有的是不可变得副本
- block 使用 copy 是从 MRC 遗留下来的“传统”,在 MRC 中,方法内部的 block 是在栈区的,使用 copy 可以把它放到堆区.在 ARC 中写不写都行：对于 block 使用 copy 还是 strong 效果是一样的。

例题：

用@property声明的NSString（或NSArray，NSDictionary）经常使用copy关键字，为什么？如果改用strong关键字，可能造成什么问题？

因为父类指针可以指向子类对象,使用 copy 的目的是为了让本对象的属性不受外界影响,使用 copy 无论给我传入是一个可变对象还是不可对象,我本身持有的就是一个不可变的副本.

如果我们使用是 strong ,那么这个属性就有可能指向一个可变对象,如果这个可变对象在外部被修改了,那么会影响该属性.

copy 此特质所表达的所属关系与 strong 类似。然而设置方法并不保留新值，而是将其“拷贝” (copy)。 当属性类型为 NSString 时，经常用此特质来保护其封装性，因为传递给设置方法的新值有可能指向一个 NSMutableString 类的实例。这个类是 NSString 的子类，表示一种可修改其值的字符串，此时若是不拷贝字符串，那么设置完属性之后，字符串的值就可能会在对象不知情的情况下遭人更改。所以，这时就要拷贝一份“不可变” (immutable)的字符串，确保对象中的字符串值不会无意间变动。只要实现属性所用的对象是“可变的” (mutable)，就应该在设置新属性值时拷贝一份。

    @property (nonatomic ,readwrite, strong) NSArray *array;

    NSMutableArray *mutableArray = [[NSMutableArray alloc] init];
    NSArray *array = @[ @1, @2, @3, @4 ];
    self.array = mutableArray;
    [mutableArray removeAllObjects];;
    NSLog(@"%@",self.array);

    [mutableArray addObjectsFromArray:array];
    self.array = [mutableArray copy];
    [mutableArray removeAllObjects];;
    NSLog(@"%@",self.array);

//打印结果
2015-09-27 19:10:32.523 CYLArrayCopyDmo[10681:713670] (
)
2015-09-27 19:10:32.524 CYLArrayCopyDmo[10681:713670] (
    1,
    2,
    3,
    4
)

集合类和非集合类的copy操作

系统对象的copy与mutableCopy方法

• copy返回imutable对象；所以，如果对copy返回值使用mutable对象接口就会crash；
• mutableCopy返回mutable对象；
  （无论是否可变都是一个新的对象）

对非集合类对象的copy操作：
在非集合类对象中：对 immutable 对象进行 copy 操作，是指针复制，mutableCopy 操作时内容复制；对 mutable 对象进行 copy 和 mutableCopy 都是内容复制。用代码简单表示如下：

    [immutableObject copy] // 浅复制
    [immutableObject mutableCopy] //深复制
    [mutableObject copy] //深复制
    [mutableObject mutableCopy] //深复制

比如以下代码：

NSMutableString *string = [NSMutableString stringWithString:@"origin"];//copy
NSString *stringCopy = [string copy];

查看内存，会发现 string、stringCopy 内存地址都不一样，说明此时都是做内容拷贝、深拷贝。即使你进行如下操作：

[string appendString:@"origion!"]

stringCopy 的值也不会因此改变，但是如果不使用 copy，stringCopy 的值就会被改变。 集合类对象以此类推。 所以，用 @property 声明 NSString、NSArray、NSDictionary 经常使用 copy 关键字，是因为他们有对应的可变类型：NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary，他们之间可能进行赋值操作，为确保对象中的字符串值不会无意间变动，应该在设置新属性值时拷贝一份。

集合类对象的copy与mutableCopy
集合类对象是指 NSArray、NSDictionary、NSSet … 之类的对象。下面先看集合类immutable对象使用 copy 和 mutableCopy 的一个例子：

NSArray *array = @[@[@"a", @"b"], @[@"c", @"d"]];
NSArray *copyArray = [array copy];
NSMutableArray *mCopyArray = [array mutableCopy];

查看内容，可以看到 copyArray 和 array 的地址是一样的，而 mCopyArray 和 array 的地址是不同的。说明 copy 操作进行了指针拷贝，mutableCopy 进行了内容拷贝。但需要强调的是：此处的内容拷贝，仅仅是拷贝 array 这个对象，array 集合内部的元素仍然是指针拷贝。这和上面的非集合 immutable 对象的拷贝还是挺相似的，那么mutable对象的拷贝会不会类似呢？我们继续往下，看 mutable 对象拷贝的例子：

NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil];
NSArray *copyArray = [array copy];
NSMutableArray *mCopyArray = [array mutableCopy];

查看内存，如我们所料，copyArray、mCopyArray和 array 的内存地址都不一样，说明 copyArray、mCopyArray 都对 array 进行了内容拷贝。同样，我们可以得出结论：
在集合类对象中，对 immutable 对象进行 copy，是指针复制， mutableCopy 是内容复制；对 mutable 对象进行 copy 和 mutableCopy 都是内容复制。但是：集合对象的内容复制仅限于对象本身，对象元素仍然是指针复制。用代码简单表示如下：

[immutableObject copy] // 浅复制
[immutableObject mutableCopy] //单层深复制
[mutableObject copy] //单层深复制
[mutableObject mutableCopy] //单层深复制

这个代码结论和非集合类的非常相似。

几种复制的区分

• 浅复制(shallow copy)：在浅复制操作时，对于被复制对象的每一层都是指针复制。
• 深复制(one-level-deep copy)：在深复制操作时，对于被复制对象，至少有一层是深复制。
• 完全复制(real-deep copy)：在完全复制操作时，对于被复制对象的每一层都是对象复制

这个写法会出什么问题： @property (copy) NSMutableArray *array;

• 添加,删除,修改数组内的元素的时候,程序会因为找不到对应的方法而崩溃.因为 copy 就是复制一个不可变 NSArray 的对象；
• 使用了 atomic 属性会严重影响性能
  （atomic并不能保证线程安全，若要实现线程安全的操作，还需要更为深层的锁定机制。）

我的博客
https://junyixie.github.io/2016/12/27/Objective-C-copy-%E6%B7%B1%E5%BA%A6%E6%8E%A2%E7%A9%B6/