详解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.jb51.net/article/181898.htm
https://www.jb51.net/article/140928.htm
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