JS深拷贝与浅拷贝

一、预备知识

1.1、JS数据类型

基本数据类型：Boolean、String、Number、null、undefined
引用数据类型：Object、Array、Function、RegExp、Date等

1.2、数据类型的复制

基本数据类型的复制，是按值传递的

var a = 1;
var b = a;
b = 2;
console.log(a); // 1
console.lob(b); // 2

引用数据类型的复制，是按引用传值

var obj1 = {
  a: 1;
  b: 2;
};
var obj2 = obj1;
obj2.a=3;
console.log(obj1.a); //3
console.log(obj2.a); // 3

1.3、深拷贝与浅拷贝

深拷贝和浅拷贝都只针对引用数据类型，浅拷贝会对对象逐个成员依次拷贝，但只复制内存地址，而不复制对象本身，新旧对象成员还是共享同一内存；深拷贝会另外创建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。

区别：浅拷贝只复制对象的第一层属性，而深拷贝会对对象的属性进行递归复制。

二、JS浅拷贝

2.1、赋值与浅拷贝

当把一个对象赋值给一个新的变量时，赋的对象是该对象在栈中的地址，而不是堆中的数据。也就是新旧两个对象指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，两个对象联动的会一起改变。

var obj1 = {
   'name' : 'zhangsan',
   '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)

浅拷贝是按位拷贝对象，它会创建一个新对象，对原有对象的成员进行依次拷贝。如果属性是基本类型，拷贝的就是基本类型的值；如果属性是引用类型，拷贝的就是内存地址。因此如果新对象中的某个对象成员改变了地址，就会影响到原有的对象。

//手写浅拷贝
function shallowCopy(obj1) {
  let obj2 = Array.isArray(obj1) ? [] : {}
  for (let i in obj1) {
    obj2[i] = obj1[i]
  }
  return obj2
}
var obj1 = {
   'name' : 'zhangsan',
   'language' : [1,[2,3],[4,5]],
};
var obj2 = shallowCopy(obj1);
obj2.name = "lisi";
obj2.language[1] = ["二","三"];
console.log('obj1',obj1)
console.log('obj2',obj2)

2.2、浅拷贝的实现

（1）Object.assign()
Object.assign()方法可以把源对象自身的任意多个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。此方法对于Array和Object均可适用。

var obj1 = {
   'name' : 'zhangsan',
   'language' : [1,[2,3],[4,5]],
};
var obj2 = Object.assign({}, obj1);
obj2.name = "lisi";
obj2.language[1] = ["二","三"];
console.log('obj1',obj1)
console.log('obj2',obj2)

（2）Array.prototype.concat()和Array.prototype.slice()
Array.prototype.concat()和Array.prototype.slice()均为Array原型上的方法，只适用于Array。

var arr1 = [1,3,{
  user: 'aaa'
}]
var arr2 = arr1.concat();
arr2[0] = '一';
arr2[2].user = 'AAA';
console.log('arr1',arr1)
console.log('arr2',arr2)

var arr1 = [1,3,{
  user: 'aaa'
}]
var arr2 = arr1.slice();
arr2[0] = '一';
arr2[2].user = 'AAA';
console.log('arr1',arr1)
console.log('arr2',arr2)

补充说明：Array的slice和contact方法都不会修改原数组，而是会返回一个对原数组进行浅拷贝的新数组。这两种方法同Object.assign()一样，都是对第一层属性依次拷贝，如果第一层的属性是基本数据类型，就拷贝值；如果是引用数据类型，就拷贝内存地址。

三、JS深拷贝

对对象的属性中所有引用类型的值，遍历到是基本类型的值为止。

3.1、深拷贝实现方式

(1)JSON.parse(JSON.stringify())
原理：用JSON.stringify()将对象转成字符串，再用JSON.parse()把字符串解析成对象。

var obj1 = {
   'name' : 'zhangsan',
   'language' : [1,[2,3],[4,5]],
};
var obj2 = JSON.parse(JSON.stringify(obj1));
obj2.name = "lisi";
obj2.language[1] = ["二","三"];
console.log('obj1',obj1)
console.log('obj2',obj2)

缺点：这种方法可以实现数组和对象和基本数据类型的深拷贝，但不能处理函数。因为JSON.stringify()方法是将一个javascript值转换我一个JSON字符串，不能接受函数。其他影响如下：

如果对象中有时间对象，那么用该方法拷贝之后的对象中，时间是字符串形式而不是时间对象
如果对象中有RegExp、Error对象，那么序列化的结果是空
如果对象中有函数或者undefined，那么序列化的结果会把函数或undefined丢失
如果对象中有NAN、infinity、-infinity，那么序列化的结果会变成null
JSON.stringfy（）只能序列化对象的可枚举自有属性，如果对象中有是构造函数生成的，那么拷贝后会丢弃对象的constructor
如果对象中存在循环引用也无法正确实现深拷贝

（2）手写深拷贝函数

通过递归实现深拷贝

function deepCopy(obj){
  var result= Array.isArray(obj) ? [] : {}
  if (obj && typeof(obj) === 'object') {
    for (let i in obj) {
      if (obj.hasOwnProperty(i)){ // 思考：这句是否有必要？
        if (obj[i] && typeof(obj[i]) === 'object') {
          result[i] = deepCopy(obj[i])
        } else {
          result[i] = obj[i]
        }
      }
    }
  }
  return result
}
var obj1 = {
  a: 1,
  b: {
    c: 2
  }
};
var obj2 = deepCopy(obj1);
obj2.a = '一';
obj2.b.c = '二'
console.log('obj1', obj1)
console.log('obj2', obj2)

obj.hasOwnProperty(prop)用来判断obj这个对象中是否含有prop这个属性，返回布尔值，有则true，没有则false

以上有个缺陷：当遇到两个互相引用的对象时，会出现死循环的情况，从而导致爆栈。为了避免相互引用的对象导致死循环的情况，则应该在遍历的时候判断是否互相引用。

深拷贝函数改进（防止循环递归爆栈）

function deepCopy(obj, parent = null) {
  let result = Array.isArray(obj) ? [] : {}
  let _parent = parent
  // 该字段有父级则需要追溯该字段的父级
  while(_parent) {
    // 如果该字段引用了它的父级，则为循环引用
    if (_parent.originalParent === obj) {
      // 循环引用返回同级的新对象
      return _parent.currentParent 
    }
    _parent = _parent.parent
  }
  if (obj && typeof(obj) === 'object') {
    for (let i in obj) {
      // 如果字段的值也是一个对象
      if (obj[i] && typeof(obj[i]) === 'object') {
        // 递归执行深拷，将同级的待拷贝对象传递给parent，方便追溯循环引用
        result[i] = deepCopy(obj[i], {
          originalParent: obj,
          currentParent: result,
          parent: parent
        })
      } else {
        result[i] = obj[i]
      }
    }
  }
  return result
}
var obj1 = {
  x: 1,
  y: 2
};
obj1.z = obj1
var obj2 = deepCopy(obj1)
console.log('obj1', obj1)
console.log('obj2', obj2)

以上代码可以复制到浏览器去试试吧

深拷贝函数最终版（支持基本数据类型、Array、Object、原型链、RegExp、Date类型）

function deepCopy(obj, parent = null) {
  let result
  let _parent = parent
  while(_parent) {
    if (_parent.originalParent === obj) {
      return _parent.currentParent
    }
    _parent = _parent.parent
  }
  if (obj && typeof(obj) === 'object') {
    if (obj instanceof RegExp) {
      result = new RegExp(obj.source, obj.flags)
    } else if (obj instanceof Date) {
      result = new Date(obj.getTime())
    } else {
      if (obj instanceof Array) {
        result = []
      } else {
        let proto = Object.getPrototypeOf(obj)
        result = Object.create(proto)
      }
      for (let i in obj) {
        if(obj[i] && typeof(obj[i]) === 'object') {
          result[i] = deepCopy(obj[i], {
            originalParent: obj,
            currentParent: result,
            parent: parent
          })
        } else {
          result[i] = obj[i]
        }
      }
    }
  } else {
    return obj
  }
  return result
}
var obj1 = {
  x: 1 
}

//试调用
function construct(){
    this.a = 1,
    this.b = {
        x:2,
        y:3,
        z:[4,5,[6]]
    },
    this.c = [7,8,[9,10]],
    this.d = new Date(),
    this.e = /abc/ig,
    this.f = function(a,b){
        return a+b
    },
    this.g = null,
    this.h = undefined,
    this.i = "hello",
    this.j = Symbol("foo")
}
construct.prototype.str = "I'm prototype"
var obj1 = new construct()
obj1.k = obj1
obj2 = deepCopy(obj1)

obj2.b.x = 999
obj2.c[0] = 666

console.log('obj1', obj1)
console.log('obj2', obj2)

（3）函数库
也可以使用一些函数库，比如函数库lodash，也有提供_.cloneDeep用来做深拷贝；

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

参考：
https://www.jianshu.com/p/cf1e9d7e94fb
https://www.jb51.net/article/181898.htm
https://www.jianshu.com/p/2188dcd91090
https://www.jb51.net/article/140928.htm

posted @ 2020-08-03 16:21 不语微菁年，莫思菪樱阅读(855) 评论(0) 编辑收藏举报

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