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JavaScript专题之深浅拷贝

Open mqyqingfeng opened this issue 6 years ago • 72 comments

前言

拷贝也是面试经典呐!

数组的浅拷贝

如果是数组,我们可以利用数组的一些方法比如:slice、concat 返回一个新数组的特性来实现拷贝。

比如:

var arr = ['old', 1, true, null, undefined];

var new_arr = arr.concat();

new_arr[0] = 'new';

console.log(arr) // ["old", 1, true, null, undefined]
console.log(new_arr) // ["new", 1, true, null, undefined]

用 slice 可以这样做:

var new_arr = arr.slice();

但是如果数组嵌套了对象或者数组的话,比如:

var arr = [{old: 'old'}, ['old']];

var new_arr = arr.concat();

arr[0].old = 'new';
arr[1][0] = 'new';

console.log(arr) // [{old: 'new'}, ['new']]
console.log(new_arr) // [{old: 'new'}, ['new']]

我们会发现,无论是新数组还是旧数组都发生了变化,也就是说使用 concat 方法,克隆的并不彻底。

如果数组元素是基本类型,就会拷贝一份,互不影响,而如果是对象或者数组,就会只拷贝对象和数组的引用,这样我们无论在新旧数组进行了修改,两者都会发生变化。

我们把这种复制引用的拷贝方法称之为浅拷贝,与之对应的就是深拷贝,深拷贝就是指完全的拷贝一个对象,即使嵌套了对象,两者也相互分离,修改一个对象的属性,也不会影响另一个。

所以我们可以看出使用 concat 和 slice 是一种浅拷贝。

数组的深拷贝

那如何深拷贝一个数组呢?这里介绍一个技巧,不仅适用于数组还适用于对象!那就是:

var arr = ['old', 1, true, ['old1', 'old2'], {old: 1}]

var new_arr = JSON.parse( JSON.stringify(arr) );

console.log(new_arr);

是一个简单粗暴的好方法,就是有一个问题,不能拷贝函数,我们做个试验:

var arr = [function(){
    console.log(a)
}, {
    b: function(){
        console.log(b)
    }
}]

var new_arr = JSON.parse(JSON.stringify(arr));

console.log(new_arr);

我们会发现 new_arr 变成了:

不能拷贝函数

浅拷贝的实现

以上三个方法 concat、slice、JSON.stringify 都算是技巧类,可以根据实际项目情况选择使用,接下来我们思考下如何实现一个对象或者数组的浅拷贝。

想一想,好像很简单,遍历对象,然后把属性和属性值都放在一个新的对象不就好了~

嗯,就是这么简单,注意几个小点就可以了:

var shallowCopy = function(obj) {
    // 只拷贝对象
    if (typeof obj !== 'object') return;
    // 根据obj的类型判断是新建一个数组还是对象
    var newObj = obj instanceof Array ? [] : {};
    // 遍历obj,并且判断是obj的属性才拷贝
    for (var key in obj) {
        if (obj.hasOwnProperty(key)) {
            newObj[key] = obj[key];
        }
    }
    return newObj;
}

深拷贝的实现

那如何实现一个深拷贝呢?说起来也好简单,我们在拷贝的时候判断一下属性值的类型,如果是对象,我们递归调用深拷贝函数不就好了~

var deepCopy = function(obj) {
    if (typeof obj !== 'object') return;
    var newObj = obj instanceof Array ? [] : {};
    for (var key in obj) {
        if (obj.hasOwnProperty(key)) {
            newObj[key] = typeof obj[key] === 'object' ? deepCopy(obj[key]) : obj[key];
        }
    }
    return newObj;
}

性能问题

尽管使用深拷贝会完全的克隆一个新对象,不会产生副作用,但是深拷贝因为使用递归,性能会不如浅拷贝,在开发中,还是要根据实际情况进行选择。

下期预告

难道到这里就结束了?是的。然而本篇实际上是一个铺垫,我们真正要看的是 jquery 的 extend 函数的实现,下一篇,我们会讲一讲如何从零实现一个 jquery 的 extend 函数。

专题系列

JavaScript专题系列目录地址:https://github.com/mqyqingfeng/Blog

JavaScript专题系列预计写二十篇左右,主要研究日常开发中一些功能点的实现,比如防抖、节流、去重、类型判断、拷贝、最值、扁平、柯里、递归、乱序、排序等,特点是研(chao)究(xi) underscore 和 jQuery 的实现方式。

如果有错误或者不严谨的地方,请务必给予指正,十分感谢。如果喜欢或者有所启发,欢迎 star,对作者也是一种鼓励。

mqyqingfeng avatar Jul 12 '17 02:07 mqyqingfeng

期待下一篇!!!

522363215 avatar Jul 12 '17 08:07 522363215

养肥了再看一遍

zhouyingkai1 avatar Jul 13 '17 09:07 zhouyingkai1

null应该特殊考虑一下吧,在深拷贝中,值为null会赋值一个空对象

yunlzhang avatar Aug 11 '17 01:08 yunlzhang

@yunlzhang 感谢指出,现在的 deepCopy 方法确实有这个问题

deepCopy({
        value: null
})

的值为:

{value: {}}

这篇的目的在于讲解深浅拷贝的概念以及深浅拷贝的思路,下一篇 《JavaScript专题之从零实现jQuery的extend》 才是讲解深浅拷贝的详细实现,在下一篇的 extend 方法就有对于 null 的处理~

mqyqingfeng avatar Aug 11 '17 02:08 mqyqingfeng

楼主对js的理解这么透彻,是怎么学的啊?

mengxin-FE avatar Aug 16 '17 09:08 mengxin-FE

@mengxin-FE javaScript 我还有很多地方需要研究,倒不算透彻,不过谢谢夸奖哈~ 如果说学习方法的话,就是确定一个要研究的主题,然后大量阅读该主题相关的文章,尽量保证每篇文章都能理解,如果不能理解,第二天再看一遍,直到看懂为止,如果可以的话,再写写文章,将学到的知识梳理出来,与大家分享~

mqyqingfeng avatar Aug 17 '17 04:08 mqyqingfeng

function deepClone (obj) {
  if (Array.isArray(obj)) {
    return obj.map(deepClone)
  } else if (obj && typeof obj === 'object') {
    var cloned = {}
    var keys = Object.keys(obj)
    for (var i = 0, l = keys.length; i < l; i++) {
      var key = keys[i]
      cloned[key] = deepClone(obj[key])
    }
    return cloned
  } else {
    return obj
  }
}

这样也可以

Tvinsh avatar Oct 11 '17 07:10 Tvinsh

@Tvinsh 确实可以,感谢分享哈~

mqyqingfeng avatar Oct 11 '17 07:10 mqyqingfeng

我从《你不知道的 JavaScript》一书看到,工具函数 JSON.stringify(..) 在将JSON对象序列化为字符串时也用到了 ToString 。请注意, JSON 字符串化并非严格意义上的强制类型转换,因为其中也涉及 ToString 的相 关规则。 对大多数简单值来说, JSON 字符串化和 果总是字符串:toString()的效果基本相同,只不过序列化的结

JSON.stringify( 42 ); // "42" 
JSON.stringify( "42" ); // ""42""(含有双引号的字符串) 
JSON.stringify( null ); // "null" 
JSON.stringify( true ); // "true"

所有 安全的 JSON 值 (JSON-safe)都可以使用 JSON.stringify(..) 字符串化。 安全的 JSON 值是指能够呈现为有效 JSON 格式的值。

下面敲黑板划重点:

为了简单起见, 我们来看看什么是 不安全的 JSON 值 。 undefined 、 function 、 symbol (ES6+)和包含循环引用(对象之间相互引用,形成一个无限循环)的 对象 都不符合 JSON 结构标准,支持 JSON 的语言无法处理它们。

JSON.stringify(..) 在对象中遇到 undefined 、 function 和 symbol 时会自动将其忽略, 在 数组中则会返回 null (以保证单元位置不变)。

例如:

JSON.stringify( undefined ); 
JSON.stringify( function(){} );
JSON.stringify( [1,undefined,function(){},4] ); 
JSON.stringify({ a:2, b:function(){} } );
// undefined // undefined
// "[1,null,null,4]"
// "{"a":2}"

对包含循环引用的对象执行 JSON.stringify(..) 会出错。 ...

naihe138 avatar Oct 26 '17 01:10 naihe138

@naihe138 非常感谢补充,o( ̄▽ ̄)d JSON.stringify 这部分确实写得太浅薄了。

mqyqingfeng avatar Oct 26 '17 05:10 mqyqingfeng

@mqyqingfeng

可以这样说吗?

=是浅拷贝

sliceconcat如果拷贝基本类型元素的数组是深拷贝,否则是浅拷贝

ghost avatar Nov 03 '17 08:11 ghost

@veedrin 可以,只是不知道为什么,我觉得怪怪的,好像一般不会这样描述……

mqyqingfeng avatar Nov 08 '17 02:11 mqyqingfeng

请问深拷贝的时候遇到相互引用的情况怎么处理?

JHanLu avatar Nov 09 '17 09:11 JHanLu

@JHanLu 这个可以参照下一篇 extend 的实现方式 https://github.com/mqyqingfeng/Blog/issues/33

mqyqingfeng avatar Nov 09 '17 11:11 mqyqingfeng

这个深拷贝问题很大,没有考虑dom对象,正则对象,时间对象

UNDERCOVERj avatar Nov 22 '17 06:11 UNDERCOVERj

@UNDERCOVERj 确实没有考虑这些场景,不过常遇到的场景都是普通对象的拷贝,这样的也够了~

mqyqingfeng avatar Nov 24 '17 08:11 mqyqingfeng

写的很清楚,谢谢楼主

allenGKC avatar Dec 27 '17 13:12 allenGKC

star一下以示支持

lizhongzhen11 avatar Jan 18 '18 07:01 lizhongzhen11

深拷贝这样写应该会好点:

var deepCopy = function(obj) {
    if (obj === null || typeof obj !== 'object') return obj;
    ...
}

CodeLittlePrince avatar Feb 09 '18 15:02 CodeLittlePrince

Hi,你的深拷贝方法我觉得还是有点问题。如果遇到对象内嵌函数,typeof判断返回的是function,还是复制了指针而不是整个函数吧?可以看看下面代码理解我描述的问题

var arr = [function(){
    console.log(a)
}, {
    b: function(){console.log(b)
}], 
new_arr = deepCopy(arr);
arr[0] === new_arr[0] // true
new_arr[1].b === arr[1].b // true

by the way, 博主的基础真是扎实,佩服

ishowman avatar Mar 16 '18 03:03 ishowman

@ishowman 函数的复制是一个很难解决的问题呀,即使是 jQuery 的 extend 也没有去处理函数……

mqyqingfeng avatar Mar 28 '18 05:03 mqyqingfeng

浅拷贝:es6中有两种新方法 方法1: ` let [...spread]= [12, 5, 8, 130, 44];

//等同于:let spread = 浅克隆([12, 5, 8, 130, 44]) `

方法2: Array.from(array)//创建一个新数组

youzaiyouzai666 avatar Apr 18 '18 13:04 youzaiyouzai666

@youzaiyouzai666 感谢分享呀~ 这些都是 ES6 提供的很好的方法~

mqyqingfeng avatar Apr 24 '18 12:04 mqyqingfeng

博主你好,深拷贝中有个比较关键的点我认为是对象的循环引用,如果不做处理会导致无限循环,可以指点一下你的思路吗?

Fiv5 avatar Apr 24 '18 13:04 Fiv5

@Fiv5 下一篇 https://github.com/mqyqingfeng/Blog/issues/33 就涉及了深拷贝中的循环引用问题,不过处理的是

var a = {name : b};
var b = {name : a}
var c = extend(a, b);
console.log(c);

这种情况下导致的循环引用的问题,处理的思路是目标属性值和要复制的对象的属性值的引用是否相同,具体可以参见下一篇文章中的代码,对于本身就是循环引用的对象,正好评论中也有人提及了处理的方式,也可以参考一下~

mqyqingfeng avatar Apr 25 '18 02:04 mqyqingfeng

let a = {} a = obj (手动滑稽)

A-birdFlyHigner avatar May 25 '18 04:05 A-birdFlyHigner

为什么这里递归调用就可以达到深拷贝呢?

tzcodingjs avatar Jun 15 '18 07:06 tzcodingjs

@A-birdFlyHigner 哈哈,你赢了 o(////▽////)q

mqyqingfeng avatar Jun 20 '18 12:06 mqyqingfeng

@Tzcodejs 嗯……我竟然不知道怎么回答……因为浅拷贝只能复制对象的一层属性,如果要复制更深层级的话,就需要用到递归吧……

mqyqingfeng avatar Jun 20 '18 12:06 mqyqingfeng

对于避免d归的深拷贝,我实现了一个: 原版 改进1 改进2 主要还是类似_.eq,用了一个栈来保存已经 copy 过的 kv 对

WangNianyi2001 avatar Jul 28 '18 07:07 WangNianyi2001