JavaScript之深拷貝和淺拷貝

前言

工作中會經常遇到操作數組、對象的情況，你肯定會將原數組、對象進行‘備份’ 當真正對其操作時發現備份的也發生改變，此時你一臉懵逼，到時是爲啥，不是已經備份了麼，怎麼備份的數組、對象也會發生變化。 如果你對拷貝原理理解的不透徹，此文或許能提供一點幫助。

javascript數據類型

基本數據類型

string、number、null、undefined、boolean、symbol(ES6新增) 變量值存放在棧內存中，可直接訪問和修改變量的值 基本數據類型不存在拷貝，好比如說你無法修改數值1的值

引用類型

Object Function RegExp Math Date 值爲對象，存放在堆內存中 在棧內存中變量保存的是一個指針，指向對應在堆內存中的地址。 當訪問引用類型的時候，要先從棧中取出該對象的地址指針，然後再從堆內存中取得所需的數據

淺拷貝

爲什麼備份的數組對象也會發生變化，這裏就涉及到你用的‘備份’其實是一種淺拷貝

簡單的引用拷貝

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

可以看到數組a直接賦值給b，a、b引用的其實是一個對象地址，只要地址值發生變化，a、b棧內存指針指向的堆地址也會發生變化，這種引用拷貝只是新增了一個變量棧內存的指針，意義不大

數組的concat、slice，對象的assign拷貝

同樣的例子

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

此時數組a[0]值變成0，b數組依然保持不變，有同學就問了，這不就是深拷貝嗎。

對，也不對， Array.prototype.slice 和 Array.prototype.concat 看似深拷貝，其實質上還是淺拷貝

var a = [1,2,[3,4],{name:'ccy'}];
var b = a.concat();
a[3].name = 'hs';
console.log(a[3],b[3]);

當數組a中包含對象時， Array.prototype.slice 和 Array.prototype.cancat 拷貝出來數組中的對象還是共享同一內存地址，所以本質上歸屬淺拷貝

Object.assign 原理也是一樣的（對於對象的屬性都爲基本類型可以當成深拷貝）

var a = {age:18,name:'ccy',info:{address:'wuhan',interest:'playCards'}};
var b = Object.assign(a);
a.info.address = 'shenzhen';
console.log(a.info,b.info);

那怎樣才能對對象進行深拷貝呢，請扶好眼鏡。

自定義深拷貝函數

var clone = function(obj){
        var construct = Object.prototype.toString.call(obj).slice(8,-1);
        var res;
        if(construct === 'Array'){
            res = [];
        }else if(construct === 'Object'){
            res = {}
        }
        for(var item in obj){
            if(typeof obj[item] === 'object'){
                res[item] = clone(obj[item]);
            }else{
                res[item] = obj[item];
            }
        }
        return res;
    };

乍一看好像能處理對象的屬性爲對象的問題，可以循環遍歷直至屬性爲基本類型；

但是仔細想，如果遇到對象的屬性存在相互引用的話會出現死循環的情況。可以再加一次判斷，對象的屬性如果引用對象指針則跳出當前循環。

深拷貝

深拷貝是可以完美的解決淺拷貝的弊端，重新開闢一塊地址，深拷貝出來的屬性的基本類型值都是相同的。

JSON內置對象深拷貝

JSON 對象是ES5中引入的新的類型（支持的瀏覽器爲IE8+），JSON對象parse方法可以將JSON字符串反序列化成JS對象，stringify方法可以將JS對象序列化成JSON字符串，藉助這兩個方法，也可以實現對象的深拷貝

var a = {age:1,name:'ccy',info:{address:'wuhan',interest:'playCards'}};
var b = JSON.parse(JSON.stringify(a));
a.info.address = 'shenzhen';
console.log(a.info,b.info);

JSON 可處理一般的對象進行深拷貝，但是不能處理函數、正則等對象

 我們可以對自定義的拷貝函數再進行優化 

var clone = function(obj){
        function getType(obj){
            return Object.prototype.toString.call(obj).slice(8,-1);
        }
        function getReg(a){
            var c = a.lastIndexOf('/');
            var reg = a.substring(1,c);
            var escMap = {'"': '\\"', '\\': '\\\\', '\b': '\\b', '\f': '\\f', '\n': '\\n', '\r': '\\r', '\t': '\\t', '\w': '\\w', '\s': '\\s', '\d': '\\d'};
            for(var i in escMap){
                if(reg.indexOf(i)){
                    reg.replace(i,escMap[i]);
                }
            }
            var attr = a.substring(c+1);
            return new RegExp(reg, attr);
        }
        var construct = getType(obj);
        var res;
        if(construct === 'Array'){
            res = [];
        }else if(construct === 'Object'){
            res = {}
        }
        for(var item in obj){
            if(obj[item] === obj) continue;//存在引用則跳出當前循環
            if(getType(obj[item]) === 'Function'){
                res[item] = new Function("return "+obj[item].toString())();
            }else if(getType(obj[item]) === 'RegExp'){
                res[item] = getReg(obj[item].toString());
            }else if(getType(obj[item]) === 'Object'){
                res[item] = clone(obj[item]);
            }else{
                res[item] = obj[item];
            }
        }
        return res;
    };

基本可以實現函數、正則對象的深拷貝，在本地只做了簡單的測試，如果存在問題，請及時評論指出。

 當然像函數庫 lodash 的 _.cloneDeep、 JQuery 的 $.extend都實現了深拷貝，有興趣的同學可自行看下源碼。

參考資料

https://developer.mozilla.org/zh-CN/search?q=%E6%B7%B1%E6%8B%B7%E8%B4%9D

https://github.com/wengjq/Blog/issues/3