ios 深淺拷貝學習

love_hot_girl發表於2020-04-07
iOS

ios 深淺拷貝學習

這裡主要側重於集合類的深淺拷貝，主要事因為工作的時候遇到這個問題。

有不足的地方歡迎指正，轉載請註明。


首先我們需要有這樣的一個前提：

 

［array addObject:obj];

這樣obj的引用計數會增加1，如果使用remove則obj的引用計數會減一。

ios對集合的記憶體處理就是這樣的。

那麼，假設obj只被array擁有：

id temp ＝ [array objectAtIndex:0];

[array removeObjectAtIndex:0];

如果你再要使用temp就會出錯，因為這個時候obj已經被釋放了。

（提醒一下，如果用NSString做測試，要注意@“abc”是常量 :-)  ）

由於在程式中經常會遇到集合類的傳值，所以，簡單的retain未必夠用，需要對集合內容的拷貝，也就是深拷貝。

 

下面我們就來探討一下。

Ios提供了copy和mutablecopy方法，顧名思義，copy就是複製了一個imutable的物件，而mutablecopy就是複製了一個mutable的物件。以下將舉幾個例子來說明。

1.     系統的非容器類物件 

這裡指的是NSString,NSNumber等等一類的物件。

    NSString *string = @"origion";

    NSString *stringCopy = [string copy];

    NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];

    [stringMCopy appendString:@"!!"];

檢視記憶體可以發現，string和stringＣopy指向的是同一塊記憶體區域(又叫apple弱引用weak reference)，此時stringCopy的引用計數和string的一樣都為２。而stringMCopy則是我們所說的真正意義上的複製，系統為其分配了新記憶體，但指標所指向的字串還是和string所指的一樣。

再看下面的例子： 

    NSMutableString *string = [NSMutableString stringWithString: @"origion"];

    NSString *stringCopy = [string copy];

    NSMutableString *mStringCopy = [string copy];

    NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];

    [mStringCopy appendString:@"mm"];//error

    [string appendString:@" origion!"];

    [stringMCopy appendString:@"!!"];

以上四個NSString物件所分配的記憶體都是不一樣的。但是對於mStringCopy其實是個imutable物件，所以上述會報錯。

對於系統的非容器類物件，我們可以認為，如果對一不可變物件複製，copy是指標複製（淺拷貝）和mutableCopy就是物件複製（深拷貝）。如果是對可變物件複製，都是深拷貝，但是copy返回的物件是不可變的。

2.     系統的容器類物件 

指NSArray，NSDictionary等。對於容器類本身，上面討論的結論也是適用的，需要探討的是複製後容器內物件的變化。

    //copy返回不可變物件，mutablecopy返回可變物件

    NSArray *array1 = [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",nil];

   

    NSArray *arrayCopy1 = [array1 copy];

    //arrayCopy1是和array同一個NSArray物件（指向相同的物件），包括array裡面的元素也是指向相同的指標

    NSLog(@"array1 retain count: %d",[array1 retainCount]);

    NSLog(@"array1 retain count: %d",[arrayCopy1 retainCount]);

    NSMutableArray *mArrayCopy1 = [array1 mutableCopy];

    //mArrayCopy1是array1的可變副本，指向的物件和array1不同，但是其中的元素和array1中的元素指向的是同一個物件。mArrayCopy1還可以修改自己的物件

   

    [mArrayCopy1 addObject:@"de"];

[mArrayCopy1 removeObjectAtIndex:0];

array1和arrayCopy1是指標複製，而mArrayCopy1是物件複製，mArrayCopy1還可以改變期內的元素：刪除或新增。但是注意的是，容器內的元素內容都是指標複製。

下面用另一個例子來測試一下。

    NSArray *mArray1 = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil];

   

    NSArray *mArrayCopy2 = [mArray1 copy];

    NSLog(@"mArray1 retain count: %d",[mArray1 retainCount]);

    NSMutableArray *mArrayMCopy1 = [mArray1 mutableCopy];

    NSLog(@"mArray1 retain count: %d",[mArray1 retainCount]);

   

    //mArrayCopy2,mArrayMCopy1和mArray1指向的都是不一樣的物件，但是其中的元素都是一樣的物件——同一個指標

    //一下做測試

    NSMutableString *testString = [mArray1 objectAtIndex:0];

   

    //testString = @"1a1";//這樣會改變testString的指標，其實是將@“1a1”臨時物件賦給了testString

   

[testString appendString:@" tail"];//這樣以上三個陣列的首元素都被改變了

由此可見，對於容器而言，其元素物件始終是指標複製。如果需要元素物件也是物件複製，就需要實現深拷貝。http://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Cocoa/Conceptual/Collections/Articles/Copying.html

    NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"first"],[NSStringstringWithString:@"b"],@"c",nil];

    NSArray *deepCopyArray=[[NSArray alloc] initWithArray: array copyItems: YES];

    NSArray* trueDeepCopyArray = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:

    [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject: array]];

trueDeepCopyArray是完全意義上的深拷貝，而deepCopyArray則不是，對於deepCopyArray內的不可變元素其還是指標複製。或者我們自己實現深拷貝的方法。因為如果容器的某一元素是不可變的，那你複製完後該物件仍舊是不能改變的，因此只需要指標複製即可。除非你對容器內的元素重新賦值，否則指標複製即已足夠。舉個例子，[[array objectAtIndex:0]appendstring:@”sd”]後其他的容器內物件並不會受影響。[[array objectAtIndex:1]和[[deepCopyArray objectAtIndex:0]儘管是指向同一塊記憶體，但是我們沒有辦法對其進行修改——因為它是不可改變的。所以指標複製已經足夠。所以這並不是完全意義上的深拷貝，但是apple的官方文件將其列為deep copy了，並新增了copy和mutablity的關係說明，故在此做一說明（這邊還有點疑惑，有了解的賜教啊）。

或者我們自己實現深拷貝的方法（略）。

3.     自定義物件

如果是我們定義的物件，那麼我們自己要實現NSCopying,NSMutableCopying這樣就能呼叫copy和mutablecopy了。舉個例子：

@interface MyObj : NSObject<NSCopying,NSMutableCopying>

{

         NSMutableString *name;

         NSString *imutableStr;

         int age;

}

@property (nonatomic, retain) NSMutableString *name;

@property (nonatomic, retain) NSString *imutableStr;

@property (nonatomic) int age;

 

@end

 

@implementation MyObj

@synthesize name;

@synthesize age;

@synthesize imutableStr;

- (id)init

{

         if (self = [super init])

         {

                   self.name = [[NSMutableString alloc]init];

                   self.imutableStr = [[NSString alloc]init];

                   age = -1;

         }

         return self;

}

 

- (void)dealloc

{

         [name release];

         [imutableStr release];

         [super dealloc];

}

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone

{

         MyObj *copy = [[[self class] allocWithZone:zone] init];

         copy->name = [name copy];

         copy->imutableStr = [imutableStr copy];

//       copy->name = [name copyWithZone:zone];;

//       copy->imutableStr = [name copyWithZone:zone];//

         copy->age = age;

 

         return copy;

}

- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone

{

         MyObj *copy = NSCopyObject(self, 0, zone);

         copy->name = [self.name mutableCopy];

         copy->age = age;

         return copy;

}

@end

 

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