javascript的深拷貝VS淺拷貝

深拷貝VS淺拷貝

本文主要對深拷貝&淺拷貝的解釋及實現做一下簡單記錄。原文鏈接，歡迎star。

之所以會有深拷貝與淺拷貝之分，是因爲不同數據類型的數據在內存中的存儲區域不一樣。

堆和棧是計算機中劃分出來用來存儲的區域，其中堆（heap）則是動態分配的內存，大小不定也不會自動釋放；而棧（stack）爲自動分配的內存空間，它由系統自動釋放。存放在棧內存中的簡單數據段，數據大小確定，內存空間大小可以分配，是直接按值存放的，所以可以直接訪問。

衆所周知，JavaScript中的數據分爲（基本類型和引用類型）。五種基本類型（boolean,number,undefined,null,string,）的數據的原始值是大小確定不可變的,所以放在棧內存中；而引用類型（object）是放在堆內存中的，對應賦值的變量只是一個存放在棧內存中的指針，也就是一個指向引用類型存放在堆內存中的地址。

引用類型比較與基本類型比較的區別

引用類型是引用的比較，例如

// a與b是兩個引用類型，但其指針指向的是兩個不同的引用
let a = [1,2,3];
let b = [1,2,3];
a===b; //false

// 引用類型的賦值操作，b的指針也是指向與a同樣的引用
let a = [1,2,3];
let b = a;
a===b; //true

而基本類型間的比較是值的比較，例如

let a = 1;
let b = 1;
a===b; //true

let a = 1;
let b = a;
a===b; //true

賦值操作：傳值與傳址的區別

在對基本類型進行賦值操作的時候實際是傳值，即在棧內存中新開一個區域給新的變量，然後再把值賦給它。所以基本類型賦值的變量是兩個互相獨立變量。

let a = 10;
let b = a;
b++;
console.log(a); //10
console.log(b); //11

而引用類型的賦值操作是傳址，只是在棧內存中新增了一個變量，同時賦值給這個變量的只是保存在堆內存中對象的地址，也就是指針的指向。因此這兩個變量的指針指向同一個地址，相互操作也就會有影響。

let a = {};
let b = a;

a.name = 'slevin';
console.log(b.name); //'slevin'
console.log(a.name); //'slevin'
console.log(a===b); //true

需要注意的是，引用類型的賦值並不算是淺拷貝，因爲賦值操作只相當於是引用，兩個變量還是指向同一對象，任何一方改變了都會影響到另一方；但淺拷貝出來的變量與源變量已經不同，在不包含子對象的情況下（此情況即爲深拷貝），一方改變不會影響到另一方。如下賦值操作：

let a = {};
let b = a;

b.name = 'slevin';
console.log(a.name); //'slevin';對b操作影響到了a
console.log(a===b); //true；因爲兩者指向同一個對象

淺拷貝實現方法

自定義實現方法：

// 淺拷貝的方法
function shallowCopy(srcObj) {
  let copy = {};
  for (let key in srcObj) {
      //只拷貝自身的屬性，__proto__上繼承來的屬性不做拷貝，也可去掉這個限制
      if (srcObj.hasOwnProperty(key)) {
          copy[key] = srcObj[key];
      }
  }
  return copy;
}

let obj = {
  name: 'slevin',
  age: 18,
  language: {
      'english': 'good',
      'mandarin': 'wonderful',
  }
}

let copy = shallowCopy(obj);
copy.age = 28;

console.log(obj.age); // 18; 並沒有改變源對象
console.log(obj === copy); //false;兩者指向不是同一個對象

利用Object.assign(target,...sources)可將一個或多個源對象上可枚舉屬性的值複製到目標對象，並返回目標對象。但注意，只能做一層屬性的淺拷貝。

let obj = {
  name: 'slevin',
  age: 18,
  language: {
      english: 'good',
      mandarin: 'wonderful',
      test: [1, 2, 3]
  },
  fn:function(){
      console.log('this:',this.name);
  }
}

let copy = Object.assign({},obj);
//不會改變源對象
copy.age = 22;
//會改變源對象
copy.language.english = 'bad';
console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
console.log('copy:',copy);
console.log('obj:',obj);

對於數組來說，也可以使用Array.prototype.slice()方法和Array.prototype.concact()方法

let obj = [1,2,['a','b','c']]
let copy = obj.slice();
// 不會改變源對象
copy[0]=111;
// 會改變源對象
copy[2][0]='aaa';
console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
console.log('copy:',copy);
console.log('obj:',obj);

深拷貝及實現方法

簡單來說，深拷貝就是把對象以及對象的子對象進行拷貝。因爲淺拷貝只複製了一層對象的屬性，而如果對象的數值也爲引用類型，那麼拷貝過來依然是個引用地址，在拷貝對象上對子對象的值進行操作會改變原始數據中的值。

例如上面obj淺拷貝得到copy對象，如果在copy對象上改變子對象copy.language上的屬性值，會影響到源對象obj：

copy.language.english = 'bad';
copy.language.mandarin = 'bad';
console.log(obj.language); // {'english': 'bad','mandarin': 'bad',}

那麼如何深拷貝呢？思路就是遞歸調用剛剛的淺拷貝，遍歷所有值爲引用類型的屬性，然後依次賦值給另外一個對象即可。

方法一，自定義實現：

/**將源對象source深度合併到目標對象target上
- source 源對象
- target 目標對象，默認{}
- deep 是否深度合併，默認true


function deepCopy (source,target={},deep=true) {
  for (let key in source){
      // 深拷貝，而且只拷貝自身屬性.(默認傳入的source爲對象)
      if (deep && source.hasOwnProperty(key)){
          if (typeof(source[key])==='object'){
              // // source[key] 是對象，而 target[key] 不是對象， 則 target[key] = {} 初始化一下，否則遞歸會出錯的
              // if (!(target[key] instanceof Object) && (source[key] instanceof Object)){
              // target[key] = {};
              // }
              // // source[key] 是數組，而 target[key] 不是數組，則 target[key] = [] 初始化一下，否則遞歸會出錯的
              // if (!Array.isArray(target[key]) && Array.isArray(source[key])) {
              // target[key] = [];
              // }
              // 上面的代碼可以簡化爲以下：
              target[key] = Array.isArray(source[key]) ? [] : {};

              // 遞歸執行拷貝
              deepCopy(source[key],target[key],true);
          } else {
              target[key] = source[key];
          }
      }
  }
  return target;
}


let obj = {
  name: 'slevin',
  age: 18,
  language: {
      english: 'good',
      mandarin: 'wonderful',
      test:[1,2,3]
  }
}
let copy = deepCopy(obj);
copy.language.test[0] = 111;

console.log('copy:',copy); //111 改變目標對象的子對象屬性值
console.log('obj:',obj); //1 對應源對象上沒有改變

利用JSON.parse(JSON.stringify(copyObj))方法

let obj = {
  name: 'slevin',
  age: 18,
  language: {
      english: 'good',
      mandarin: 'wonderful',
      test: [1, 2, 3]
  }
}
let copy = JSON.parse(JSON.stringify(obj))
copy.language.test[0]=111;

console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
console.log('copy.language.test[0]:',copy.language.test[0]);//111
console.log('obj.language.test[0]:',obj.language.test[0]);//1

但要注意，此方法有兩個缺點：

如果源對象屬性值有函數，無法拷貝下來
無法拷貝源對象原型鏈上的屬性和方法

let obj = {
  name: 'slevin',
  age: 18,
  language: {
      english: 'good',
      mandarin: 'wonderful',
      test: [1, 2, 3]
  },
  fn:function(){
      console.log('this:',this.name);
  }
}
let copy = JSON.parse(JSON.stringify(obj));
console.log('copy===obj:',copy===obj);//false
console.log('obj.fn:',obj.fn); //fn(){}...
console.log('copy.fn:',copy.fn); //undefined

最後，再補一張引用類型的賦值操作、淺拷貝深拷貝對比圖，加深印象

javascript的深拷貝VS淺拷貝

引用類型比較與基本類型比較的區別

賦值操作：傳值與傳址的區別

淺拷貝實現方法

深拷貝及實現方法

參考資料

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javascript的深拷貝VS淺拷貝

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