JavaScript專題之深淺拷貝（系列五）[轉(zhuǎn)載]

2020-8-13    前端達(dá)人

JavaScript專題之深淺拷貝

了解拷貝背后的過(guò)程，避免不必要的錯(cuò)誤，Js專題系列之深淺拷貝，我們一起加油～

目錄

一、拷貝示例

當(dāng)我們?cè)诓僮鲾?shù)據(jù)之前，可能會(huì)遇到這樣的情況：

  1. 會(huì)經(jīng)常改動(dòng)一組數(shù)據(jù)，但可能會(huì)用到原始數(shù)據(jù)
  2. 我需要兩組一樣的數(shù)據(jù)，但我不希望改動(dòng)一個(gè)另一個(gè)隨之改動(dòng)
  3. 我需要對(duì)數(shù)據(jù)操作前后進(jìn)行對(duì)比
  4. …

當(dāng)我們遇到類似需要場(chǎng)景時(shí)，首先想到的就是拷貝它，殊不知拷貝也大有學(xué)問(wèn)哦～

下面簡(jiǎn)單的例子，你是否覺(jué)得熟悉？

1.1 基本類型拷貝示例 
var str = 'How are you'; var newStr = str; newStr = 10 console.log(str); // How are you console.log(newStr); // 10 

    

    
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大家都能想到，字符串是基本類型，它的值保存在棧中，在對(duì)它進(jìn)行拷貝時(shí)，其實(shí)是為新變量開辟了新的空間。 str和newStr就好比兩個(gè)一模一樣的房間，布局一致卻毫無(wú)關(guān)聯(lián)。

1.2 引用類型拷貝示例 
var data = [1, 2, 3, 4, 5]; var newData = data; newData[0] = 100; console.log(data[0]); // 100 console.log(newData[0]); // 100 

    

    
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類似的代碼段，但這次我們使用數(shù)組這個(gè)引用類型舉例，你會(huì)發(fā)現(xiàn)修改賦值后的數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)也跟著改變了，這顯然不滿足我們的需要。本篇文章就來(lái)聊一聊引用數(shù)據(jù)拷貝的學(xué)問(wèn)。

如果大家對(duì)Js的數(shù)據(jù)類型存在著疑問(wèn)，不妨看看《JavaScript中的基本數(shù)據(jù)類型》

在這里插入圖片描述

二、淺拷貝

拷貝的劃分都是針對(duì)引用類型來(lái)討論的，淺拷貝——顧名思義，淺拷貝就是“淺層拷貝”，實(shí)際上只做了表面功夫： 

var arr = [1, 2, 3, 4]; var newArr = arr; console.log(arr, newArr); // [1,2,3,4] [1,2,3,4] newArr[0] = 100; console.log(arr, newArr) // [100,2,3,4] [100,2,3,4] 

    

    
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不發(fā)生事情（操作）還好，一旦對(duì)新數(shù)組進(jìn)行了操作，兩個(gè)變量中所保存的數(shù)據(jù)都會(huì)發(fā)生改變。

發(fā)生這類情況的原因也是因?yàn)?code style="box-sizing:border-box;outline:0px;margin:0px;padding:2px 4px;font-family:"font-size:14px;line-height:22px;color:#C7254E;background-color:#F9F2F4;border-radius:2px;overflow-wrap:break-word;">引用類型的基本特性：

  • 存儲(chǔ)在變量處的值是一個(gè)指針（point），指向存儲(chǔ)對(duì)象的內(nèi)存地址。賦值給新變量相當(dāng)于配了一把新鑰匙，房間并沒(méi)有換。

數(shù)組中的slice和concat都會(huì)返回一個(gè)新數(shù)組，我們一起來(lái)試一下： 

var arr = [1,2,3,4]; var res = arr.slice(); // 或者 res = arr.concat() res[0] = 100; console.log(arr); // [1,2,3,4] 

    

    
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這個(gè)問(wèn)題這么快就解決了？雖然對(duì)這一層數(shù)據(jù)進(jìn)行了這樣的的處理后，確實(shí)解決了問(wèn)題，但！ 

var arr = [ { age: 23 }, [1,2,3,4] ]; var newArr = arr.concat(); arr[0].age = 18; arr[1][0] = 100; console.log(arr) // [ {age: 18}, [100,2,3,4] ] console.log(newArr) // [ {age: 18}, [100,2,3,4] ] 

    

    
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果然事情沒(méi)有那么簡(jiǎn)單，這也是因?yàn)閿?shù)據(jù)類型的不同。

S 不允許我們直接操作內(nèi)存中的地址，也就是說(shuō)不能操作對(duì)象的內(nèi)存空間，所以，我們對(duì)對(duì)象的操作都只是在操作它的引用而已。

既然淺拷貝達(dá)不到我們的要求，本著效率的原則，我們找找有沒(méi)有幫助我們實(shí)現(xiàn)深拷貝的方法。

在這里插入圖片描述

三、深拷貝的方法？

數(shù)據(jù)的方法失敗了，還有沒(méi)有其他辦法？我們需要實(shí)現(xiàn)真正意義上的拷貝出獨(dú)立的數(shù)據(jù)。

3.1 JSON

這里我們利用JSON的兩個(gè)方法，JSON.stringify()，JSON.parse()來(lái)實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)潔的深拷貝 

var arr = ['str', 1, true, [1, 2], {age: 23}] var newArr = JSON.parse( JSON.stringify(arr) ); newArr[3][0] = 100; console.log(arr); // ['str', 1, true, [1, 2], {age: 23}] console.log(newArr); // ['str', 1, true, [100, 2], {age: 23}] 

    

    
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這個(gè)方法應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)深拷貝最簡(jiǎn)潔的方法，但是，它仍然存在問(wèn)題，我們先來(lái)看看剛才都做了些什么：

  1. 定義一個(gè)包含都過(guò)類型的數(shù)組arr
  2. JSON.stringify(arr), 將一個(gè) JavaScript 對(duì)象或值轉(zhuǎn)換為 JSON 字符串
  3. JSON.parse(xxx), 方法用來(lái)解析JSON字符串，構(gòu)造由字符串描述的值或?qū)ο?/code>

理解：

我們可以理解為，將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為新字符串，再通過(guò)新字符串還原為一個(gè)新對(duì)象，這中改變數(shù)據(jù)類型的方式，間接的繞過(guò)了拷貝對(duì)象引用的過(guò)程，也就談不上影響原始數(shù)據(jù)。

限制：

這種方式成立的根本就是保證數(shù)據(jù)在“中轉(zhuǎn)”時(shí)的完整性，而JSON.stringify()將值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的JSON格式時(shí)也有缺陷：

  • undefined、任意的函數(shù)以及 symbol 值，在序列化過(guò)程中會(huì)被忽略（出現(xiàn)在非數(shù)組對(duì)象的屬性值中時(shí)）或者被轉(zhuǎn)換成 null（出現(xiàn)在數(shù)組中時(shí)）。
  • 函數(shù)、undefined 被單獨(dú)轉(zhuǎn)換時(shí)，會(huì)返回 undefined，
    • 如JSON.stringify(function(){})
    • JSON.stringify(undefined)
  • 對(duì)包含循環(huán)引用的對(duì)象（對(duì)象之間相互引用，形成無(wú)限循環(huán)）執(zhí)行此方法，會(huì)拋出錯(cuò)誤。
  • NaN 和 Infinity 格式的數(shù)值及 null 都會(huì)被當(dāng)做 null。
  • 其他類型的對(duì)象，包括 Map/Set/WeakMap/WeakSet，僅會(huì)序列化可枚舉的屬性。

所以當(dāng)我們拷貝函數(shù)、undefined等stringify轉(zhuǎn)換有問(wèn)題的數(shù)據(jù)時(shí)，就會(huì)出錯(cuò)，我們?cè)趯?shí)際開發(fā)中也要結(jié)合實(shí)際情況使用。

舉一反三：

既然是通過(guò)改變數(shù)據(jù)類型來(lái)繞過(guò)拷貝引用這一過(guò)程，那么單純的數(shù)組深拷貝是不是可以通過(guò)現(xiàn)有的幾個(gè)API來(lái)實(shí)現(xiàn)呢？ 

var arr = [1,2,3]; var newArr = arr.toString().split(',').map(item => Number(item)) newArr[0] = 100; console.log(arr); // [1,2,3] console.log(newArr); // [100,2,3] 

    

    
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注意，此時(shí)僅能對(duì)包含純數(shù)字的數(shù)組進(jìn)行深拷貝，因?yàn)椋?

  1. toString無(wú)法正確的處理對(duì)象和函數(shù)
  2. Number無(wú)法處理 false、undefined等數(shù)據(jù)類型

但我愿稱它為純數(shù)字?jǐn)?shù)組深拷貝！

在這里插入圖片描述

3.2 Object.assign()

有的人會(huì)認(rèn)為Object.assign()，可以做到深拷貝，我們來(lái)看一下 

var obj = {a: 1, b: { c: 2 } } var newObj = Object.assign({}, obj) newObj.a = 100; newObj.b.c = 200; console.log(obj); // {a: 1, b: { c: 200 } } console.log(newObj) // {a: 100, b: { c: 200 } } 

    

    
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神奇，第一層屬性沒(méi)有改變，但第二層卻同步改變了，這是為什么呢？

因?yàn)?Object.assign()拷貝的是（可枚舉）屬性值。

假如源值是一個(gè)對(duì)象的引用，它僅僅會(huì)復(fù)制其引用值。MDN傳送門

四、自己實(shí)現(xiàn)深淺拷貝

既然現(xiàn)有的方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)深拷貝，不妨我們自己來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)吧～

4.1 淺拷貝

我們只需要將所有屬性即其嵌套屬性原封不動(dòng)的復(fù)制給新變量一份即可，拋開現(xiàn)有的方法，我們應(yīng)該怎么做呢？ 

var shallowCopy = function(obj) { if (typeof obj !== 'object') return; // 根據(jù)obj的類型判斷是新建一個(gè)數(shù)組還是對(duì)象 var newObj = obj instanceof Array ? [] : {}; // 遍歷obj，并且判斷是obj的屬性才拷貝 for (var key in obj) { if (obj.hasOwnProperty(key)) { newObj[key] = obj[key]; } } return newObj; } 

    

    
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我們只需要將所有屬性的引用拷貝一份即可～

4.2 深拷貝

相信大家在實(shí)現(xiàn)深拷貝的時(shí)候都會(huì)想到遞歸，同樣是判斷屬性值，但如果當(dāng)前類型為object則證明需要繼續(xù)遞歸，直到最后 

var deepCopy = function(obj) { if (typeof obj !== 'object') return; var newObj = obj instanceof Array ? [] : {}; for (var key in obj) { if (obj.hasOwnProperty(key)) { newObj[key] = typeof obj[key] === 'object' ? deepCopy(obj[key]) : obj[key]; } } return newObj; } 

    

    
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我們用白話來(lái)解釋一下deepCopy都做了什么 

const obj = [1, { a: 1, b: { name: '余光'} } ]; const resObj = deepCopy(obj);
  • 讀取 obj，創(chuàng)建 第一個(gè)newObj
    • 判斷類型為 []
    • key為 0 (for in 以任意順序遍歷，我們假定按正常循序遍歷)
    • 判斷不是引用類型，直接復(fù)制
    • key為 1
    • 判斷是引用類型
    • 進(jìn)入遞歸，重新走了一遍剛才的流程，只不過(guò)讀取的是obj[1]

另外請(qǐng)注意遞歸的方式雖然可以深拷貝，但是在性能上肯定不如淺拷貝，大家還是需要結(jié)合實(shí)際情況來(lái)選擇。




作者： 

轉(zhuǎn)自：https://blog.csdn.net/jbj6568839z/article/details/107964274?utm_medium=distribute.pc_category.none-task-blog-hot-4.nonecase&depth_1-utm_source=distribute.pc_category.none-task-blog-hot-4.nonecase&request_id=

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