前言
這是前端面試題系列的第 9 篇，你可能錯過了前面的篇章，可以在這裡找到：
- 陣列去重(10 種濃縮版)
- JavaScript 中的事件機制（從原生到框架）
- 理解函式的柯里化
- ES6 中箭頭函式的用法
- this 的原理以及用法
- 偽類與偽元素的區別及實戰
- 如何實現一個聖盃佈局？
- 今日頭條 面試題和思路解析
面試的時候，我經常會問候選人深拷貝與淺拷貝的問題。因為它可以考察一個人的很多方面，比如基本功，邏輯能力，編碼能力等等。
另外在實際工作中，也常會遇到它。比如用於頁面展示的資料狀態，與需要傳給後端的資料包中，有部分欄位的值不一致的話，就需要在傳參時根據介面文件覆寫那幾個欄位的值。
最常見的可能就是 status 這個引數了。介面上的展示需要 Boolean 值，而後端同學希望拿到的是 Number 值，1 或者 0。為了不影響展示效果，往往就需要深拷貝一下，再進行覆寫，否則介面上就會因為某些值的變化，出現奇怪的現象。
至於為什麼會這樣，下文會講到。馬上開始今天的主題，讓我們先從賦值開始說起。
賦值
Javascript 的原始資料型別有這幾種：Boolean、Null、Undefined、Number、String、Symbol(ES6)。它們的賦值很簡單，且賦值後兩個變數互不影響。
let test1 = 'chao';
let test2 = test1;
// test2: chao
test1 = 'chao_change';
// test2: chao
// test1: chao_change
複製程式碼另外的引用資料型別有：Object 和 Array。深拷貝與淺拷貝的出現，就與這兩個資料型別有關。
const obj = {a:1, b:2};
const obj2 = obj;
obj2.a = 3;
console.log(obj.a); // 3
複製程式碼依照賦值的思路，對 Object 引用型別進行拷貝，就會出問題。很多情況下，這不是我們想要的。這時，就需要用淺拷貝來實現了。
淺拷貝
什麼是淺拷貝？可以這麼理解：建立一個新的物件，把原有的物件屬性值，完整地拷貝過來。其中包括了原始型別的值，還有引用型別的記憶體地址。
讓我們用 Object.assign 來改寫一下上面的例子：
const obj = {a:1, b:2};
const obj2 = Object.assign({}, obj);
obj2.a = 3;
console.log(obj.a); // 1
複製程式碼Ok，改變了 obj2 的 a 屬性，但 obj 的 a 並沒有發生變化，這正是我們想要的。
可是，這樣的拷貝還有瑕疵，再改一下例子：
const arr = [{a:1,b:2}, {a:3,b:4}];
const newArr = [].concat(arr);
newArr.length = 1; // 為了方便區分，只保留新陣列的第一個元素
console.log(newArr); // [{a:1,b:2}]
console.log(arr); // [{a:1,b:2},{a:3,b:4}]
newArr[0].a = 123; // 修改 newArr 中第一個元素的a
console.log(arr[0]); // {a: 123, b: 2}，竟然把 arr 的第一個元素的 a 也改了
複製程式碼oh，no！這不是我們想要的...
經過一番查詢，才發現：原來，物件的 Object.assign()，陣列的 Array.prototype.slice() 和 Array.prototype.concat()，還有 ES6 的 擴充套件運算子，都有類似的問題，它們都屬於 淺拷貝。這一點，在實際工作中處理資料的組裝時，要格外注意。
所以，我將淺拷貝這樣定義：只拷貝第一層的原始型別值，和第一層的引用型別地址。
深拷貝
我們當然希望當拷貝多層級的物件時，也能實現互不影響的效果。所以，深拷貝的概念也就油然而生了。我將深拷貝定義為：拷貝所有的屬性值，以及屬性地址指向的值的記憶體空間。
也就是說，當遇到物件時，就再新開一個物件，然後將第二層源物件的屬性值，完整地拷貝到這個新開的物件中。
按照淺拷貝的思路，很容易就想到了遞迴呼叫。所以，就自己封裝了個深拷貝的方法：
function deepClone(obj) {
if(!obj && typeof obj !== 'object'){
return;
}
var newObj= toString.call(obj) === '[object Array]' ? [] : {};
for (var key in obj) {
if (obj[key] && typeof obj[key] === 'object') {
newObj[key] = deepClone(obj[key]);
} else {
newObj[key] = obj[key];
}
}
return newObj;
}
複製程式碼再試試看：
let arr = [{a:1,b:2}, {a:3,b:4}];
let newArr = deepClone(arr);
newArr.length = 1; // 為了方便區分，只保留新陣列的第一個元素
console.log(newArr); // [{a:1, b:2}]
console.log(arr); // [{a:1, b:2}, {a:3, b:4}]
newArr[0].a = 123; // 修改 newArr 中第一個元素的 a
console.log(arr[0]); // {a:1, b:2}
複製程式碼ok，這下搞定了。
不過，這個方法貌似會存在 引用丟失 的的問題。比如這樣：
var b = {};
var a = {a1: b, a2: b};
a.a1 === a.a2 // true
var c = clone(a);
c.a1 === c.a2 // false
複製程式碼如果我們的需求是，應該丟失引用，那就可以用這個方法。反之，就得想辦法解決。
一行程式碼的深拷貝
當然，還有最簡單粗暴的深拷貝方法，就是利用 JSON 了。像這樣：
let newArr2 = JSON.parse(JSON.stringify(arr));
console.log(arr[0]); // {a:1, b:2}
newArr2[0].a = 123;
console.log(arr[0]); // {a:1, b:2}
複製程式碼但是，JSON 內部用了遞迴的方式。資料一但過多，就會有遞迴爆棧的風險。
// Maximum call stack size exceeded
複製程式碼深拷貝的終極方案
有位大佬給出了深拷貝的終極方案，利用了“棧”的思想。
function cloneForce(x) {
// 用來去重
const uniqueList = [];
let root = {};
// 迴圈陣列
const loopList = [
{
parent: root,
key: undefined,
data: x,
}
];
while(loopList.length) {
// 深度優先
const node = loopList.pop();
const parent = node.parent;
const key = node.key;
const data = node.data;
// 初始化賦值目標，key為undefined則拷貝到父元素，否則拷貝到子元素
let res = parent;
if (typeof key !== 'undefined') {
res = parent[key] = {};
}
// 資料已經存在
let uniqueData = uniqueList.find((item) => item.source === data );
if (uniqueData) {
parent[key] = uniqueData.target;
// 中斷本次迴圈
continue;
}
// 資料不存在
// 儲存源資料，在拷貝資料中對應的引用
uniqueList.push({
source: data,
target: res,
});
for(let k in data) {
if (data.hasOwnProperty(k)) {
if (typeof data[k] === 'object') {
// 下一次迴圈
loopList.push({
parent: res,
key: k,
data: data[k],
});
} else {
res[k] = data[k];
}
}
}
}
return root;
}
複製程式碼其思路是：引入一個陣列 uniqueList 用來儲存已經拷貝的陣列，每次迴圈遍歷時，先判斷物件是否在 uniqueList 中了，如果在的話就不執行拷貝邏輯了。
這個方法是在解決遞迴爆棧問題的基礎上，加以改進解決迴圈引用的問題。但如果你並不想保持引用，那就改用 cloneLoop（用於解決遞迴爆棧）即可。有興趣的同學，可以前往 深拷貝的終極探索（90%的人都不知道），檢視更多的細節。
總結
所謂深拷貝與淺拷貝，指的是 Object 和 Array 這樣的引用資料型別。
淺拷貝，只拷貝第一層的原始型別值，和第一層的引用型別地址。
深拷貝，拷貝所有的屬性值，以及屬性地址指向的值的記憶體空間。通過遞迴呼叫，或者 JSON 來做深拷貝，都會有一些問題。而 cloneForce 方法倒是目前看來最完美的解決方案了。
在日常的工作中，我們要特別注意，物件的 Object.assign()，陣列的 Array.prototype.slice() 和 Array.prototype.concat()，還有 ES6 的 擴充套件運算子，都屬於淺拷貝。當需要做資料組裝時，一定要用深拷貝，以免影響介面展示效果。
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