JavaScript基礎心法——深淺拷貝

文章目錄
深淺拷貝
前言
淺拷貝
深拷貝
JavaScript中的拷貝方法
concat
slice
Object.assign()
... 展開運算符
首層淺拷貝
ES6寫法
總結

深淺拷貝

淺拷貝和深拷貝都是對於JS中的引用類型而言的，淺拷貝就只是複製對象的引用，如果拷貝後的對象發生變化，原對象也會發生變化。只有深拷貝纔是真正地對對象的拷貝。

前言

說到深淺拷貝，必須先提到的是JavaScript的數據類型，之前的一篇文章JavaScript基礎心法——數據類型說的很清楚了，這裏就不多說了。

需要知道的就是一點：JavaScript的數據類型分爲基本數據類型和引用數據類型。

對於基本數據類型的拷貝，並沒有深淺拷貝的區別，我們所說的深淺拷貝都是對於引用數據類型而言的。

淺拷貝

淺拷貝的意思就是隻複製引用，而未複製真正的值。

const originArray = [1,2,3,4,5];
const originObj = {a:'a',b:'b',c:[1,2,3],d:{dd:'dd'}};

const cloneArray = originArray;
const cloneObj = originObj;

console.log(cloneArray); // [1,2,3,4,5]
console.log(originObj); // {a:'a',b:'b',c:Array[3],d:{dd:'dd'}}

cloneArray.push(6);
cloneObj.a = {aa:'aa'};

console.log(cloneArray); // [1,2,3,4,5,6]
console.log(originArray); // [1,2,3,4,5,6]

console.log(cloneObj); // {a:{aa:'aa'},b:'b',c:Array[3],d:{dd:'dd'}}
console.log(originArray); // {a:{aa:'aa'},b:'b',c:Array[3],d:{dd:'dd'}}

上面的代碼是最簡單的利用 = 賦值操作符實現了一個淺拷貝，可以很清楚的看到，隨着 cloneArray 和 cloneObj 改變，originArray 和 originObj 也隨着發生了變化。

深拷貝

深拷貝就是對目標的完全拷貝，不像淺拷貝那樣只是複製了一層引用，就連值也都複製了。

只要進行了深拷貝，它們老死不相往來，誰也不會影響誰。

目前實現深拷貝的方法不多，主要是兩種：

利用 JSON 對象中的 parse 和 stringify

利用遞歸來實現每一層都重新創建對象並賦值
JSON.stringify/parse的方法
先看看這兩個方法吧：

The JSON.stringify() method converts a JavaScript value to a JSON string.

JSON.stringify 是將一個 JavaScript 值轉成一個 JSON 字符串。

The JSON.parse() method parses a JSON string, constructing the JavaScript value or object described by the string.

JSON.parse 是將一個 JSON 字符串轉成一個 JavaScript 值或對象。

很好理解吧，就是 JavaScript 值和 JSON 字符串的相互轉換。

它能實現深拷貝呢？我們來試試。

const originArray = [1,2,3,4,5];
const cloneArray = JSON.parse(JSON.stringify(originArray));
console.log(cloneArray === originArray); // false

const originObj = {a:'a',b:'b',c:[1,2,3],d:{dd:'dd'}};
const cloneObj = JSON.parse(JSON.stringify(originObj));
console.log(cloneObj === originObj); // false

cloneObj.a = 'aa';
cloneObj.c = [1,1,1];
cloneObj.d.dd = 'doubled';

console.log(cloneObj); // {a:'aa',b:'b',c:[1,1,1],d:{dd:'doubled'}};
console.log(originObj); // {a:'a',b:'b',c:[1,2,3],d:{dd:'dd'}};

確實是深拷貝，也很方便。但是，這個方法只能適用於一些簡單的情況。比如下面這樣的一個對象就不適用：

const originObj = {
  name:'axuebin',
  sayHello:function(){
    console.log('Hello World');
  }
}
console.log(originObj); // {name: "axuebin", sayHello: ƒ}
const cloneObj = JSON.parse(JSON.stringify(originObj));
console.log(cloneObj); // {name: "axuebin"}

發現在 cloneObj 中，有屬性丟失了。。。那是爲什麼呢？

在 MDN 上找到了原因：

If undefined, a function, or a symbol is encountered during conversion it is either omitted (when it is found in an object) or censored to null (when it is found in an array). JSON.stringify can also just return undefined when passing in “pure” values like JSON.stringify(function(){}) or JSON.stringify(undefined).

undefined、function、symbol 會在轉換過程中被忽略。。。

明白了吧，就是說如果對象中含有一個函數時（很常見），就不能用這個方法進行深拷貝。

遞歸的方法
遞歸的思想就很簡單了，就是對每一層的數據都實現一次創建對象->對象賦值的操作，簡單粗暴上代碼：

function deepClone(source){
  const targetObj = source.constructor === Array ? [] : {}; // 判斷複製的目標是數組還是對象
  for(let keys in source){ // 遍歷目標
    if(source.hasOwnProperty(keys)){
      if(source[keys] && typeof source[keys] === 'object'){ // 如果值是對象，就遞歸一下
        targetObj[keys] = source[keys].constructor === Array ? [] : {};
        targetObj[keys] = deepClone(source[keys]);
      }else{ // 如果不是，就直接賦值
        targetObj[keys] = source[keys];
      }
    } 
  }
  return targetObj;
}

我們來試試：

const originObj = {a:'a',b:'b',c:[1,2,3],d:{dd:'dd'}};
const cloneObj = deepClone(originObj);
console.log(cloneObj === originObj); // false

cloneObj.a = 'aa';
cloneObj.c = [1,1,1];
cloneObj.d.dd = 'doubled';

console.log(cloneObj); // {a:'aa',b:'b',c:[1,1,1],d:{dd:'doubled'}};
console.log(originObj); // {a:'a',b:'b',c:[1,2,3],d:{dd:'dd'}};
可以。那再試試帶有函數的：

const originObj = {
  name:'axuebin',
  sayHello:function(){
    console.log('Hello World');
  }
}
console.log(originObj); // {name: "axuebin", sayHello: ƒ}
const cloneObj = deepClone(originObj);
console.log(cloneObj); // {name: "axuebin", sayHello: ƒ}

也可以。搞定。

是不是以爲這樣就完了？？當然不是。

JavaScript中的拷貝方法

我們知道在 JavaScript 中，數組有兩個方法 concat 和 slice 是可以實現對原數組的拷貝的，這兩個方法都不會修改原數組，而是返回一個修改後的新數組。

同時，ES6 中引入了 Object.assgn 方法和 … 展開運算符也能實現對對象的拷貝。

那它們是淺拷貝還是深拷貝呢？

concat

The concat() method is used to merge two or more arrays. This method does not change the existing arrays, but instead returns a new array.

該方法可以連接兩個或者更多的數組，但是它不會修改已存在的數組，而是返回一個新數組。

看着這意思，很像是深拷貝啊，我們來試試：

const originArray = [1,2,3,4,5];
const cloneArray = originArray.concat();

console.log(cloneArray === originArray); // false
cloneArray.push(6); // [1,2,3,4,5,6]
console.log(originArray); [1,2,3,4,5];

看上去是深拷貝的。

我們來考慮一個問題，如果這個對象是多層的，會怎樣。

const originArray = [1,[1,2,3],{a:1}];
const cloneArray = originArray.concat();
console.log(cloneArray === originArray); // false
cloneArray[1].push(4);
cloneArray[2].a = 2; 
console.log(originArray); // [1,[1,2,3,4],{a:2}]

originArray

中含有數組 [1,2,3] 和對象 {a:1}，如果我們直接修改數組和對象，不會影響 originArray，但是我們修改數組 [1,2,3] 或對象 {a:1} 時，發現 originArray 也發生了變化。

結論：concat 只是對數組的第一層進行深拷貝。

slice

The slice() method returns a shallow copy of a portion of an array into a new array object selected from begin to end (end not included). The original array will not be modified.

解釋中都直接寫道是 a shallow copy 了 ~

但是，並不是！

const originArray = [1,2,3,4,5];
const cloneArray = originArray.slice();

console.log(cloneArray === originArray); // false
cloneArray.push(6); // [1,2,3,4,5,6]
console.log(originArray); [1,2,3,4,5];
同樣地，我們試試多層的數組。

const originArray = [1,[1,2,3],{a:1}];
const cloneArray = originArray.slice();
console.log(cloneArray === originArray); // false
cloneArray[1].push(4);
cloneArray[2].a = 2; 
console.log(originArray); // [1,[1,2,3,4],{a:2}]

果然，結果和 concat 是一樣的。

結論：slice 只是對數組的第一層進行深拷貝。

Object.assign()

The Object.assign() method is used to copy the values of all enumerable own properties from one or more source objects to a target object. It will return the target object.

複製複製複製。

那到底是淺拷貝還是深拷貝呢？

自己試試吧。。

結論：Object.assign() 拷貝的是屬性值。假如源對象的屬性值是一個指向對象的引用，它也只拷貝那個引用值。

… 展開運算符

const originArray = [1,2,3,4,5,[6,7,8]];
const originObj = {a:1,b:{bb:1}};

const cloneArray = [...originArray];
cloneArray[0] = 0;
cloneArray[5].push(9);
console.log(originArray); // [1,2,3,4,5,[6,7,8,9]]

const cloneObj = {...originObj};
cloneObj.a = 2;
cloneObj.b.bb = 2;
console.log(originObj); // {a:1,b:{bb:2}}

結論：... 實現的是對象第一層的深拷貝。後面的只是拷貝的引用值。

首層淺拷貝

我們知道了，會有一種情況，就是對目標對象的第一層進行深拷貝，然後後面的是淺拷貝，可以稱作“首層淺拷貝”。

我們可以自己實現一個這樣的函數：

function shallowClone(source) {
  const targetObj = source.constructor === Array ? [] : {}; // 判斷

複製的目標是數組還是對象

  for (let keys in source) { // 遍歷目標
    if (source.hasOwnProperty(keys)) {
      targetObj[keys] = source[keys];
    }
  }
  return targetObj;
}

我們來測試一下：

const originObj = {a:'a',b:'b',c:[1,2,3],d:{dd:'dd'}};
const cloneObj = shallowClone(originObj);
console.log(cloneObj === originObj); // false
cloneObj.a='aa';
cloneObj.c=[1,1,1];
cloneObj.d.dd='surprise';

經過上面的修改，cloneObj 不用說，肯定是 {a:'aa',b:'b',c:[1,1,1],d:{dd:'surprise'}} 了，那 originObj 呢？剛剛我們驗證了 cloneObj === originObj 是 false，說明這兩個對象引用地址不同啊，那應該就是修改了 cloneObj 並不影響 originObj。

console.log(cloneObj); // {a:'aa',b:'b',c:[1,1,1],d:{dd:'surprise'}}
console.log(originObj); // {a:'a',b:'b',c:[1,2,3],d:{dd:'surprise'}}
What happend?

originObj 中關於 a、c都沒被影響，但是 d 中的一個對象被修改了。。。說好的深拷貝呢？不是引用地址都不一樣了嗎？

原來是這樣：

從 shallowClone 的代碼中我們可以看出，我們只對第一層的目標進行了深拷貝，而第二層開始的目標我們是直接利用 = 賦值操作符進行拷貝的。
so，第二層後的目標都只是複製了一個引用，也就是淺拷貝。

ES6寫法

deepClone: source => {
    let clone = Object.assign({}, source);
    Object.keys(clone).forEach(
      key => (clone[key] = typeof source[key] === 'object' ? deepClone(source[key]) : source[key])
    );
    return clone;
  }

總結

賦值運算符 = 實現的是淺拷貝，只拷貝對象的引用值；
JavaScript 中數組和對象自帶的拷貝方法都是“首層淺拷貝”；
JSON.stringify 實現的是深拷貝，但是對目標對象有要求；
若想真正意義上的深拷貝，請遞歸。

JavaScript基礎心法——深淺拷貝

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前言

淺拷貝

深拷貝

JavaScript中的拷貝方法

concat

slice

Object.assign()

… 展開運算符

首層淺拷貝

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