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什么是浅拷贝和深拷贝,如何用 js 代码实现?

  • 2024-06-18
    福建
  • 本文字数:3664 字

    阅读完需:约 12 分钟

〇、简介和对比


  • 简介


浅拷贝:只复制原始对象的第一层属性值。

  如果属性值是值类型,将直接复制值,本值和副本变更互不影响;

  如果是引用数据类型,则复制内存地址,因此原始对象和新对象的属性指向相同的内存地址,改变任一值,另一变量值也会同步变更。


深拷贝:递归地复制原始对象的所有层级。

  每一个属性值都会在新的对象中重新创建,无论变量是值类型还是引用类型,修改新对象不会影响原对象


  • 实现方法


浅拷贝:可以通过 Object.assign()、扩展运算符(...)、Array.prototype.slice()、Array.prototype.concat() 等方法来实现浅拷贝。


深拷贝:可以通过 JSON.stringify() 与 JSON.parse() 的组合、递归函数、或使用一些库如 jQuery.extend() 方法来实现深拷贝。


  • 适用场景

浅拷贝:当对象属性不包含引用类型或不需要深层结构复制时使用。或者说,对象结构简单,或者您希望拷贝后的对象与原对象保持一定的关联性,可以选择使用浅拷贝。


深拷贝:当对象有多层嵌套或需要完全独立的拷贝时使用。另外,当对象结构较为复杂,包含多层嵌套的引用类型时,考虑使用深拷贝以确保数据的独立性。


  • 注意事项


浅拷贝:

  拷贝后的对象与原对象引用类型的属性和值的共享问题;

  性能开销较深拷贝小,仅复制一层属性;

  没有处理循环引用的机制;

  无法复制原始对象的深层属性。


深拷贝:

  需要考虑性能消耗以及特殊类型(如不能复制 Function、Error 等)的处理,且可能受浏览器支持限制;

  性能开销较大,特别是对于大型对象,递归复制所有层级;

  需要特殊处理以避免无限递归,如使用 WeakMap 来跟踪复制过程中已经复制过的引用。


 一、值类型变量无需区分浅拷贝和深拷贝


值类型数据的值存放在栈中,而引用类型的地址存放栈中,数据存放在堆中。变量浅拷贝实际就是复制的栈中的数据,对于值类型来说,浅拷贝就是直接拷贝值,等效于深拷贝。因此值变量不区分浅拷贝和深拷贝。关于值类型和引用类型


如下示例代码,针对值类型的 int 进行浅拷贝,修改副本的值,也不影响原值:

// 值类型 intint i1=10;int i2=i1;i2=5; // 重新给 i2 赋值console.log(i1,i2); // 10 5
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二、引用类型的浅拷贝


对于引用类型来说,它仅仅把地址保存在栈中,实际的值则在堆中。关于值类型和引用类型


浅拷贝就是针对栈中的地址的拷贝,当修改变量的值时,不影响实际的地址,当堆中的值有多个引用时,其他地址对应的值也会随之变更。


下边是几个浅拷贝的方法。


2.1 直接通过等号 = 赋值,复制的是原值的地址


先看一个简单的引用类型的示例代码,修改副本的值,也会影响原值:

// 引用类型的 object 对象var a = { name: 'Marry' };var b = a;          // 将栈中的地址赋值给新的变量 bb.name = 'Jone';    // 通过副本的地址修改堆中的值,会导致其他引用此地址的表量值一起变更console.log(a.name) // Joneconsole.log(b.name) // Jone// 其实变量 a 和 b 栈中的地址一样,都指向同一个堆中的值
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再来看下另外一个关于对象数组的例子:

const sourceArray = [{"name":"Zhangsan"}, {"name":"Lisi"}];const targetArray1 = sourceArray;targetArray1.push({"name":"Wangwu"});targetArray1[0].name="Zhangsan---";console.log(sourceArray);console.log(targetArray1);
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通过 = 赋值的变量,就是将原值的地址赋值给了副本,两个变量其实是指向同一个数组的地址,因此修改任一变量的值,另外一个也会随之变动。


如下输出结果,对新的数组变量操作,原数组也随之变动

  


2.2 另外四种种浅拷贝的方法:slice()、concat()、[...ArrayName]、Object.assign([],ArrayName)


这四种浅拷贝的效果是相同的,都是复制了当前数组的全部引用地址。若是新增的值,对原数组无影响;若是对原来已有的值进行修改,则原数组的对应的值也会随之变动。


特别注意:当要拷贝的对象为值类型的数组,这四种方法拷贝的直接就是数组中各项的值,就是深拷贝的效果。


如下代码四种方式,操作副本的值,添加新值和修改原副本的值,对原值会有不同效果:

const sourceArray = [{"name":"Zhangsan"}, {"name":"Lisi"}];const targetArray1 = sourceArray.slice();             // 第一种//const targetArray1 = sourceArray.concat();          // 第二种//const targetArray1 =[...sourceArray];               // 第三种//const targetArray1 = Object.assign([],sourceArray); // 第四种targetArray1.push({"name":"Wangwu"}); // 往对象数组中添加一个对象targetArray1[0].name="Zhangsan---";   // 修改浅拷贝副本中的第一个对象值console.log(sourceArray);console.log(targetArray1);
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输出结果:

  


若要避免多副本修改互相的影响,就需要深拷贝,下面就来看下深拷贝的实现方式。


三、引用类型的深拷贝


3.1 使用 JSON.parse(JSON.stringify(obj))


还参考上一章节的例子,将 sourceArray 进行深拷贝:

const sourceArray = [{"name":"Zhangsan"}, {"name":"Lisi"}];const targetArray1 = JSON.parse(JSON.stringify(sourceArray)); // 深拷贝targetArray1.push({"name":"Wangwu"}); // 编辑副本数组targetArray1[0].name="Zhangsan---";console.log(sourceArray);console.log(targetArray1);
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查看结果可知,原数组的值并未发生变更:

  


3.2 通过递归函数实现


如下代码中的递归函数 deepClone():

window.onload = function () {    const sourceArray = [{"name":"Zhangsan"}, {"name":"Lisi"}];    const targetArray1 = deepClone(sourceArray);    targetArray1.push({"name":"Wangwu"});    targetArray1[0].name="Zhangsan---";    console.log(sourceArray);    console.log(targetArray1);}function deepClone(source) {    if (typeof source !== 'object' || source == null) { // 当入参不是对象或者为空时直接返回        return source;    }    const target = Array.isArray(source) ? [] : {}; // 判断输入变量为对象数组还是对象    for (const key in source) {        // Object.prototype.hasOwnProperty.call(source, key) 是一个 JavaScript 方法        // 用于检查对象(source)是否具有指定的属性(key)        // 如果对象具有该属性,则返回 true,否则返回 false        if (Object.prototype.hasOwnProperty.call(source, key)) {            if (typeof source[key] === 'object' && source[key] !== null) {                target[key] = deepClone(source[key]); // 若属性值仍为对象,则进行递归操作            } else {                target[key] = source[key];            }        }    }    return target;}
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兼容多种数据类型的递归方法:

function deepClone(source, cache){    if (!cache) {        cache = new Map()    }    if (source instanceof Object) { // 不考虑跨 iframe        if (cache.get(source)) { return cache.get(source) }        let result        if (source instanceof Function) {            if (source.prototype) { // 有 prototype 就是普通函数                result = function () { return source.apply(this, arguments) }            } else {                result = (...args) => { return source.call(undefined, ...args) }            }        } else if (source instanceof Array) {            result = []        } else if (source instanceof Date) {            result = new Date(source - 0)        } else if (source instanceof RegExp) {            result = new RegExp(source.source, source.flags)        } else {            result = {}        }        cache.set(source, result)        for (let key in source) {            if (source.hasOwnProperty(key)) {                result[key] = deepClone(source[key], cache)            }        }        return result    } else {        return source    }}
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3.3 使用 jQuery.extend()


可通过参数控制是否为深拷贝,语法:

$.extend(deepCopy, target, object1, [objectN])// deepCopy 为 true,表示深拷贝//   结果为对象数组:[{"name":"Zhangsan"}, {"name":"Lisi"}]// deepCopy 为 false,表示浅拷贝//   结果为对象:{{"name":"Zhangsan"}, {"name":"Lisi"}}//   不能直接进行 push 操作// target 目标对象,即将后续一个或多个对象的值,全部合并至此对象
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const sourceArray = [{"name":"Zhangsan"}, {"name":"Lisi"}];const targetArray1 = $.extend(true, [], sourceArray); // 深拷贝targetArray1.push({"name":"Wangwu"});targetArray1[0].name="Zhangsan---";console.log(sourceArray);console.log(targetArray1);
复制代码


结果为:

  


文章转载自:橙子家

原文链接:https://www.cnblogs.com/hnzhengfy/p/18152689/CS_Shallow_DeepCopy

体验地址:http://www.jnpfsoft.com/?from=infoq

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