彻底搞清楚JS中的浅拷贝与深拷贝

布满荆棘的人生 2022-02-21 14:15 217阅读 0赞

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# 一、数据类型 #

数据分为基本数据类型(String, Number, Boolean, Null, Undefined，Symbol)和对象数据类型。

1、基本数据类型的特点：直接存储在栈(stack)中的数据

2、引用数据类型的特点：**存储的是该对象在栈中引用，真实的数据存放在堆内存里**

引用数据类型在栈中存储了指针，该指针指向堆中该实体的起始地址。当解释器寻找引用值时，会首先检索其在栈中的地址，取得地址后从堆中获得实体。

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堆内存

# 二、浅拷贝与深拷贝 #

**深拷贝和浅拷贝是只针对Object和Array这样的引用数据类型的**。

深拷贝和浅拷贝的示意图大致如下：

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示意图

**浅拷贝只复制指向某个对象的指针，而不复制对象本身，新旧对象还是共享同一块内存。但深拷贝会另外创造一个一模一样的对象，新对象跟原对象不共享内存，修改新对象不会改到原对象。**

# 三、赋值和浅拷贝的区别 #

当我们把一个对象赋值给一个新的变量时，**赋的其实是该对象的在栈中的地址，而不是堆中的数据**。也就是两个对象指向的是同一个存储空间，无论哪个对象发生改变，其实都是改变的存储空间的内容，因此，两个对象是联动的。

浅拷贝是按位拷贝对象，**它会创建一个新对象**，这个对象有着原始对象属性值的一份精确拷贝。如果属性是基本类型，拷贝的就是基本类型的值；如果属性是内存地址（引用类型），拷贝的就是内存地址 ，因此如果其中一个对象改变了这个地址，就会影响到另一个对象。即默认拷贝构造函数只是对对象进行浅拷贝复制(逐个成员依次拷贝)，即只复制对象空间而不复制资源。

我们先来看两个例子，对比赋值与浅拷贝会对原对象带来哪些改变？

// 对象赋值
    var obj1 = {
       'name' : 'zhangsan',
       'age' :  '18',
       'language' : [1,[2,3],[4,5]],
    };
    var obj2 = obj1;
    obj2.name = "lisi";
    obj2.language[1] = ["二","三"];
    console.log('obj1',obj1)
    console.log('obj2',obj2)

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对象赋值

// 浅拷贝
    var obj1 = {
       'name' : 'zhangsan',
       'age' :  '18',
       'language' : [1,[2,3],[4,5]],
    };
    var obj3 = shallowCopy(obj1);
    obj3.name = "lisi";
    obj3.language[1] = ["二","三"];
    function shallowCopy(src) {
       var dst = {};
       for (var prop in src) {
           if (src.hasOwnProperty(prop)) {
               dst[prop] = src[prop];
           }
       }
       return dst;
    }
    console.log('obj1',obj1)
    console.log('obj3',obj3)

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浅拷贝

上面例子中，obj1是原始数据，obj2是赋值操作得到，而obj3浅拷贝得到。我们可以很清晰看到对原始数据的影响，具体请看下表：

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对原始数据的影响

# 四、浅拷贝的实现方式 #

### 1. Object.assign() ###

`Object.assign()` 方法可以把任意多个的源对象自身的可枚举属性拷贝给目标对象，然后返回目标对象。但是 `Object.assign()` 进行的是浅拷贝，拷贝的是对象的属性的引用，而不是对象本身。

var obj = { a: {a: "kobe", b: 39} };
    var initalObj = Object.assign({}, obj);
    initalObj.a.a = "wade";
    console.log(obj.a.a); // wade

注意：当object只有一层的时候，是深拷贝

let obj = {
       username: 'kobe'
    };
    let obj2 = Object.assign({},obj);
    obj2.username = 'wade';
    console.log(obj);//{username: "kobe"}

### 2. Array.prototype.concat() ###

let arr = [1, 3, {
       username: 'kobe'
    }];
    let arr2=arr.concat();    
    arr2[2].username = 'wade';
    console.log(arr);

修改新对象会改到原对象：

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修改新对象会改到原对象

### 3. Array.prototype.slice() ###

let arr = [1, 3, {
       username: ' kobe'
    }];
    let arr3 = arr.slice();
    arr3[2].username = 'wade'
    console.log(arr);

同样修改新对象会改到原对象：

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同样修改新对象会改到原对象

关于Array的slice和concat方法的补充说明：Array的slice和concat方法不修改原数组，只会返回一个浅复制了原数组中的元素的一个新数组。

原数组的元素会按照下述规则拷贝：

1.  如果该元素是个对象引用(不是实际的对象)，slice 会拷贝这个对象引用到新的数组里。两个对象引用都引用了同一个对象。如果被引用的对象发生改变，则新的和原来的数组中的这个元素也会发生改变。
2.  对于字符串、数字及布尔值来说（不是 String、Number 或者 Boolean 对象），slice 会拷贝这些值到新的数组里。在别的数组里修改这些字符串或数字或是布尔值，将不会影响另一个数组。

可能这段话晦涩难懂，我们举个例子，将上面的例子小作修改：

let arr = [1, 3, {
       username: ' kobe'
    }];
    let arr3 = arr.slice();
    arr3[1] = 2
    console.log(arr,arr3);

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小作修改

# 五、深拷贝的实现方式 #

### 1. JSON.parse(JSON.stringify()) ###

let arr = [1, 3, {
       username: ' kobe'
    }];
    let arr4 = JSON.parse(JSON.stringify(arr));
    arr4[2].username = 'duncan';
    console.log(arr, arr4)

![Image 1][]

JSON.parse

原理： 用JSON.stringify将对象转成JSON字符串，再用JSON.parse()把字符串解析成对象，一去一来，新的对象产生了，而且对象会开辟新的栈，实现深拷贝。

**这种方法虽然可以实现数组或对象深拷贝，但不能处理函数。**

let arr = [1, 3, {
       username: ' kobe'
    },function(){}];
    let arr4 = JSON.parse(JSON.stringify(arr));
    arr4[2].username = 'duncan';
    console.log(arr, arr4);

![Image 1][]

不能处理函数

这是因为 `JSON.stringify()` 方法是将一个JavaScript值(对象或者数组)转换为一个 JSON字符串，不能接受函数。

### 2. 手写递归方法 ###

递归方法实现深度克隆原理：**遍历对象、数组直到里边都是基本数据类型，然后再去复制，就是深度拷贝。**

// 定义检测数据类型的功能函数
       function checkedType(target) {
         return Object.prototype.toString.call(target).slice(8, -1)
       }
       // 实现深度克隆---对象/数组
       function clone(target) {
         // 判断拷贝的数据类型
         // 初始化变量result 成为最终克隆的数据
         let result, targetType = checkedType(target)
         if (targetType === 'object') {
           result = {}
         } else if (targetType === 'Array') {
           result = []
         } else {
           return target
         }
         // 遍历目标数据
         for (let i in target) {
           // 获取遍历数据结构的每一项值。
           let value = target[i]
           // 判断目标结构里的每一值是否存在对象/数组
           if (checkedType(value) === 'Object' ||
             checkedType(value) === 'Array') { //对象/数组里嵌套了对象/数组
             // 继续遍历获取到value值
             result[i] = clone(value)
           } else { 
            // 获取到value值是基本的数据类型或者是函数。
             result[i] = value;
           }
         }
         return result
       }
    
       // 定义检测数据类型的功能函数
       function checkedType(target) {
         return Object.prototype.toString.call(target).slice(8, -1)
       }
       // 实现深度克隆---对象/数组
       function clone(target) {
         // 判断拷贝的数据类型
         // 初始化变量result 成为最终克隆的数据
         let result, targetType = checkedType(target)
         if (targetType === 'object') {
           result = {}
         } else if (targetType === 'Array') {
           result = []
         } else {
           return target
         }
         // 遍历目标数据
         for (let i in target) {
           // 获取遍历数据结构的每一项值。
           let value = target[i]
           // 判断目标结构里的每一值是否存在对象/数组
           if (checkedType(value) === 'Object' ||
             checkedType(value) === 'Array') { 
              // 对象/数组里嵌套了对象/数组
              // 继续遍历获取到value值
             result[i] = clone(value)
           } else { 
             // 获取到value值是基本的数据类型或者是函数。
             result[i] = value;
           }
         }
         return result
       }

### 3. 函数库lodash ###

该函数库也有提供 `_.cloneDeep` 用来做 Deep Copy。

var _ = require('lodash');
    var obj1 = {
       a: 1,
       b: { f: { g: 1 } },
       c: [1, 2, 3]
    };
    var obj2 = _.cloneDeep(obj1);
    console.log(obj1.b.f === obj2.b.f);
    // false

[Fundebug]: https://www.fundebug.com/
[Image 1]: