在js中如何區分深拷貝與淺拷貝？

不知名前端李小白發表於2022-01-27
JS

一、自我理解

簡單來講就是：深拷貝層層拷貝，淺拷貝只拷貝第一層。

  • 在深拷貝中，新物件中的更改不會影響原物件，而在淺拷貝中，新物件中的更改，原物件中也會跟著改。

  • 在深拷貝中，原物件與新物件不共享相同的屬性，而在淺拷貝中，它們具有相同的屬性。

舉個例子：存在A和B兩個資料，假設B複製了A，當修改A時，如果B跟著A變化了，則是淺拷貝；如果B不受A的改變而改變，則是深拷貝

let A = [0,1,2]
let B = A
console.log(A === B);
A[0] = 3
console.log(A,B);

結果如下：

 這就是一個簡單的淺拷貝例子，雖然B複製了A，但是修改了A，B卻跟著A變化了？

 

二、資料儲存形式

通過上述栗子，我們就需要了解資料型別的儲存方式了，如果還沒有了解資料型別的小夥伴歡迎閱讀 JS中8種資料型別 

  • 基本資料型別：number，string，boolean，null，undefined，symbol（es6），還有谷歌67版本中的BigInt（任意精度整數）
  • 引用資料型別：Object【Object是個大類，function函式、array陣列、date日期...等都歸屬於Object】

（1）基本資料型別儲存於棧中

變數名和值都儲存與棧中

每當宣告一個變數，就會開闢一個新的記憶體空間來儲存值，例如：let  a = 1

// 宣告一個變數
let a = 1;

在js中如何區分深拷貝與淺拷貝？

當b複製了a後，因為b也是一個變數，所以棧記憶體會再開闢一個新的記憶體空間：

// 宣告一個變數
let a = 1;
let b = a; //b變數複製a變數
console.log(a,b); //1 1

在js中如何區分深拷貝與淺拷貝？

這就一目瞭然了，a和b兩個變數歸屬於不同的記憶體空間，所以當你修改其中一個值，另外一個值不會受其影響！

// 宣告一個變數
let a = 1;
let b = a; //b變數複製a變數
console.log(a,b); //1 1 
// 修改a的值不影響b
a = 123;
console.log(a,b); //123 1

（2）引用資料型別儲存與堆中

變數名儲存在棧中，值存在於堆中，這時棧記憶體中會提供一個指標用於指向堆記憶體中的值

當我們宣告一個引用資料型別時，會提供一個指標指向堆記憶體中的值：

// 宣告一個引用型別的值
let a = [0,1,2,3,4]

在js中如何區分深拷貝與淺拷貝？

當b複製了a後，只是複製了當前棧記憶體中提供的指標，指向同一個堆記憶體中的值，並不是複製了堆記憶體中的值：

let a = [0,1,2,3,4]
let b = a //複製的是一個指標，而不是堆中的值

在js中如何區分深拷貝與淺拷貝？

所以當我們進行a[0]=1 時，導致指標所指向的堆記憶體中的值發生了改變，而a和b是同一個指標，指向同一個堆記憶體地址，所以b的值也會受影響，這就是淺拷貝！

// 宣告一個引用型別的值
let a = [0,1,2,3,4];
let b = a; //複製的是一個指標，而不是堆中的值
console.log(a === b);
a[0] = 1; //改變a陣列值，b陣列跟著改變(淺拷貝)
console.log(a,b);

在js中如何區分深拷貝與淺拷貝？

所以，我們需要在堆記憶體中新開闢一個記憶體專門接收儲存b的值，道理與基本資料型別一樣，這樣就可以實現深拷貝（修改一個值不會影響另一個值的變化）：

在js中如何區分深拷貝與淺拷貝？

 

三、怎樣實現深拷貝？

（1）藉助JSON物件的parse和stringify

parse()方法用於將一個字串解析為json物件

stringify()方法用於將一個物件解析為字串

// 淺拷貝
let arr = [1,"hello",{name:"張三",age:21}]
let copyArr = arr
console.log(arr === copyArr); //true
arr[1] = "您好"
console.log("淺拷貝",arr, copyArr);

// JSON物件方法實現深拷貝
let arr = [1,"hello",{name:"張三",age:21}]
let newArr = JSON.parse(JSON.stringify(arr)) //將arr陣列轉換為字串，再作為引數轉化為物件
arr[1] = "您好"
arr[2].name = "法外狂徒"
console.log("深拷貝",arr, newArr);

原理是利用JSON.stringify將物件轉成JSON字串，再用JSON.parse把字串解析成物件，這樣在堆中開闢了新的記憶體，實現深拷貝

這種寫法非常簡單，而且可以應對大部分的應用場景，但是它還是有很大缺陷的，比如拷貝其他引用型別、拷貝函式、迴圈引用等情況

 

（2）手寫遞迴

 遞迴方法實現深度克隆原理：遍歷物件、陣列...直到裡邊都是基本資料型別，然後再去複製，就是深度拷貝

  • 如果是原始型別，無需繼續拷貝，直接返回
  • 如果是引用型別，建立一個新的物件，遍歷需要克隆的物件，將需要克隆物件的屬性執行深拷貝後依次新增到新物件上
// 手寫遞迴實現深拷貝
function clone(target) {
    if (typeof target === 'object') {
        // 建立一個新物件
        let cloneTarget = {};
        // 遍歷需要克隆的物件
        for (const key in target) {
            // 將需要克隆物件的屬性執行深拷貝後依次新增到新物件上
            cloneTarget[key] = clone(target[key]);
        }
        // 返回克隆物件
        return cloneTarget;
    } else {
        return target;
    }
};
// 模擬拷貝物件
const person = {
    name: "李小白",
    age: 18,
    job: {
        name:"web前端",
        salary:"15k",
        address:"成都"
    }
};
// 將需要克隆的物件傳遞給clone函式作為引數，接收一個克隆物件作為返回結果
let newTarget = clone(person)
//修改原物件屬性
person["name"] = "李大白" 
person["job"]["salary"] = "25k" 
console.log(person,newTarget); //實現深拷貝

利用遞迴可以實現深度拷貝，但是有侷限性，例如陣列還沒考慮進去！

想要相容陣列其實很簡單，直接判斷一下引數是不是陣列，然後利用三木運算決定是建立一個新物件還是一個新陣列：

function clone(target) {
    if (typeof target === 'object') {
        let isArr = Array.isArray(target)
        // 判斷傳入的引數是陣列嗎 ? 是則賦值[] : 否則賦值{}
        let cloneTarget = isArr ? [] : {};
        // 遍歷需要克隆的物件
        for (const key in target) {
            // 將需要克隆物件的屬性執行深拷貝後依次新增到新物件上
            cloneTarget[key] = clone(target[key]);
        }
        // 返回克隆物件
        return cloneTarget;
    } else {
        return target;
    }
};

 

（3）JQuery中extend方法

在jQuery中提供一個$extend()來實現深拷貝

語法：

$.extend( [deep ], target, object1 [, objectN ] )
  • deep 表示是否深拷貝，為true為深拷貝，為false，則為淺拷貝
  • target Object型別 目標物件，其他物件的成員屬性將被附加到該物件上。
  • object1  objectN可選。 Object型別 第一個以及第N個被合併的物件。
let arr = ["李小白",18,["前端","15k"],21]
// true:開啟深拷貝,目標物件:[],原物件:arr
let cloneArr = $.extend(true, [], arr)
arr[0] = "李大白";
arr[2][0] = "java";
console.log(arr, cloneArr);

$extend()第一個引數為true時可以實現深拷貝！但是第一個引數為false，則只會拷貝第一層屬性，不能實現深拷貝：

let arr = ["李小白",18,["前端","15k"],21]
// false:不開啟深拷貝,目標物件:[],原物件:arr
let cloneArr = $.extend(false, [], arr)
arr[0] = "李大白";
arr[2][0] = "java";
console.log(arr, cloneArr);

 

總結/注意

實現深拷貝方式有多種，以上三種較為常用，另外還有一個：函式庫lodash中_.cloneDeep方法（本人未使用過）也可以實現深拷貝。

最後需要補充一下，網上有很多人說slice和concat方法可以實現，但我要說的是slice和concat方法不能實現深拷貝的！！！

下面舉例說明：

// slice()
let arr = [0,1,["hello","world"]];
let cloneArr = arr.slice();
arr[0] = "零";
arr[2][0] = "hello2022"
console.log(arr,cloneArr);
// concat()
let arr = [0,1,["hello","world"]];
let cloneArr = arr.concat();
arr[0] = "零";
arr[2][0] = "hello2022"
console.log(arr,cloneArr);

這兩個方法得到的結果都是一樣的：

這一點大家一定要注意，深拷貝必須要拷貝所有層級的屬性，而這兩個方法拷貝不徹底，也就是隻能拷貝第一層，希望大家不要踩坑！

 

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