本文摘自：https://www.zybuluo.com/MicroCai/note/50592
概念
對象拷貝有兩種方式：淺復(fù)制和深復(fù)制确虱。顧名思義拟糕，淺復(fù)制注祖，并不拷貝對象本身谓厘，僅僅是拷貝指向?qū)ο蟮闹羔槻破剩簧顝?fù)制是直接拷貝整個對象內(nèi)存到另一塊內(nèi)存中悠夯。
一圖以蔽之
再簡單些說：淺復(fù)制就是指針拷貝癌淮；深復(fù)制就是內(nèi)容拷貝。
集合的淺復(fù)制 (shallow copy)
集合的淺復(fù)制有非常多種方法疗疟。當(dāng)你進(jìn)行淺復(fù)制時该默，會向原始的集合發(fā)送retain消息，引用計數(shù)加1策彤，同時指針被拷貝到新的集合栓袖。
現(xiàn)在讓我們看一些淺復(fù)制的例子：
NSArray *shallowCopyArray = [someArray copyWithZone:nil];
NSSet *shallowCopySet = [NSSet mutableCopyWithZone:nil];
NSDictionary *shallowCopyDict = [[NSDictionary alloc] initWithDictionary:someDictionary copyItems:NO];
集合的深復(fù)制 (deep copy)
集合的深復(fù)制有兩種方法〉晔可以用 initWithArray:copyItems: 將第二個參數(shù)設(shè)置為YES即可深復(fù)制裹刮，如
NSDictionary shallowCopyDict = [[NSDictionary alloc] initWithDictionary:someDictionary copyItems:YES];
如果你用這種方法深復(fù)制，集合里的每個對象都會收到 copyWithZone: 消息庞瘸。如果集合里的對象遵循 NSCopying 協(xié)議捧弃，那么對象就會被深復(fù)制到新的集合。如果對象沒有遵循 NSCopying 協(xié)議擦囊，而嘗試用這種方法進(jìn)行深復(fù)制违霞，會在運行時出錯。copyWithZone: 這種拷貝方式只能夠提供一層內(nèi)存拷貝(one-level-deep copy)瞬场，而非真正的深復(fù)制买鸽。
第二個方法是將集合進(jìn)行歸檔(archive)，然后解檔(unarchive)贯被，如：
NSArray *trueDeepCopyArray = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:[NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:oldArray]];
集合的單層深復(fù)制 (one-level-deep copy)
看到這里眼五，有同學(xué)會問：如果在多層數(shù)組中，對第一層進(jìn)行內(nèi)容拷貝彤灶，其它層進(jìn)行指針拷貝看幼，這種情況是屬于深復(fù)制，還是淺復(fù)制幌陕？對此诵姜，蘋果官網(wǎng)文檔有這樣一句話描述
This kind of copy is only capable of producing a one-level-deep copy. If you only need a one-level-deep copy...
If you need a true deep copy, such as when you have an array of arrays...
從文中可以看出，蘋果認(rèn)為這種復(fù)制不是真正的深復(fù)制搏熄，而是將其稱為單層深復(fù)制(one-level-deep copy)茅诱。因此，網(wǎng)上有人對淺復(fù)制搬卒、深復(fù)制、單層深復(fù)制做了概念區(qū)分翎卓。
淺復(fù)制(shallow copy)：在淺復(fù)制操作時契邀，對于被復(fù)制對象的每一層都是指針復(fù)制。
深復(fù)制(one-level-deep copy)：在深復(fù)制操作時失暴，對于被復(fù)制對象坯门，至少有一層是深復(fù)制微饥。
完全復(fù)制(real-deep copy)：在完全復(fù)制操作時，對于被復(fù)制對象的每一層都是對象復(fù)制古戴。
當(dāng)然欠橘，這些都是概念性的東西，沒有必要糾結(jié)于此现恼。只要知道進(jìn)行拷貝操作時肃续，被拷貝的是指針還是內(nèi)容即可。
系統(tǒng)對象的copy與mutableCopy方法
不管是集合類對象叉袍，還是非集合類對象始锚，接收到copy和mutableCopy消息時，都遵循以下準(zhǔn)則：
- copy返回imutable對象喳逛；所以瞧捌，如果對copy返回值使用mutable對象接口就會crash；
- mutableCopy返回mutable對象润文；
下面將針對非集合類對象和集合類對象的copy和mutableCopy方法進(jìn)行具體的闡述
1姐呐、非集合類對象的copy與mutableCopy
系統(tǒng)非集合類對象指的是 NSString, NSNumber ... 之類的對象。下面先看個非集合類immutable對象拷貝的例子
NSString *string = @"origin";
NSString *stringCopy = [string copy];
NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];
通過查看內(nèi)存典蝌，可以看到 stringCopy 和 string 的地址是一樣曙砂，進(jìn)行了指針拷貝；而 stringMCopy 的地址和 string 不一樣赠法，進(jìn)行了內(nèi)容拷貝麦轰；
再看mutable對象拷貝例子
NSMutableString *string = [NSMutableString stringWithString: @"origin"];
//copy
NSString *stringCopy = [string copy];
NSMutableString *mStringCopy = [string copy];
NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];
//change value
[mStringCopy appendString:@"mm"]; //crash
[string appendString:@" origion!"];
[stringMCopy appendString:@"!!"];
運行以上代碼，會在第7行crash砖织，原因就是 copy 返回的對象是 immutable 對象款侵。注釋第7行后再運行冀自，查看內(nèi)存今豆，發(fā)現(xiàn) string蒸走、stringCopy铅匹、mStringCopy究履、stringMCopy 四個對象的內(nèi)存地址都不一樣信不，說明此時都是做內(nèi)容拷貝麻昼。
綜上兩個例子宵统，我們可以得出結(jié)論：
在非集合類對象中：對immutable對象進(jìn)行copy操作娜氏，是指針復(fù)制拳缠，mutableCopy操作時內(nèi)容復(fù)制；對mutable對象進(jìn)行copy和mutableCopy都是內(nèi)容復(fù)制贸弥。用代碼簡單表示如下：
- [immutableObject copy] // 淺復(fù)制
- [immutableObject mutableCopy] //深復(fù)制
- [mutableObject copy] //深復(fù)制
- [mutableObject mutableCopy] //深復(fù)制
2窟坐、集合類對象的copy與mutableCopy
集合類對象是指NSArray、NSDictionary、NSSet ... 之類的對象哲鸳。下面先看集合類immutable對象使用copy和mutableCopy的一個例子：
NSArray *array = @[@[@"a", @"b"], @[@"c", @"d"];
NSArray *copyArray = [array copy];
NSMutableArray *mCopyArray = [array mutableCopy];
查看內(nèi)容臣疑，可以看到copyArray和array的地址是一樣的，而mCopyArray和array的地址是不同的徙菠。說明copy操作進(jìn)行了指針拷貝讯沈，mutableCopy進(jìn)行了內(nèi)容拷貝。但需要強(qiáng)調(diào)的是：此處的內(nèi)容拷貝婿奔，僅僅是拷貝array這個對象缺狠，array集合內(nèi)部的元素仍然是指針拷貝。這和上面的非集合immutable對象的拷貝還是挺相似的脸秽，那么mutable對象的拷貝會不會類似呢儒老？我們繼續(xù)往下，看mutable對象拷貝的例子：
NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil];
NSArray *copyArray = [array copy];
NSMutableArray *mCopyArray = [array mutableCopy];
查看內(nèi)存记餐，如我們所料驮樊，copyArray、mCopyArray和array的內(nèi)存地址都不一樣片酝，說明copyArray囚衔、mCopyArray都對array進(jìn)行了內(nèi)容拷貝。同樣雕沿，我們可以得出結(jié)論：
在集合類對象中练湿，對immutable對象進(jìn)行copy，是指針復(fù)制审轮，mutableCopy是內(nèi)容復(fù)制肥哎；對mutable對象進(jìn)行copy和mutableCopy都是內(nèi)容復(fù)制。但是：集合對象的內(nèi)容復(fù)制僅限于對象本身疾渣，對象元素仍然是指針復(fù)制篡诽。用代碼簡單表示如下：
- [immutableObject copy] // 淺復(fù)制
- [immutableObject mutableCopy] //單層深復(fù)制
- [mutableObject copy] //單層深復(fù)制
- [mutableObject mutableCopy] //單層深復(fù)制
這個代碼結(jié)論和非集合類的非常相似。
這時候榴捡，是不是有人要問了杈女，如果要對集合對象復(fù)制元素怎么辦？有這疑問的同學(xué)不妨回頭看看集合的深復(fù)制吊圾。
好了达椰，深復(fù)制與淺復(fù)制就講到這里。
最后說個題外的東西项乒，在搜集資料的過程中啰劲，發(fā)現(xiàn)一個有可能犯錯的點
NSString *str = @"string";
str = @"newString";
上面這段代碼，在執(zhí)行第二行代碼后檀何，內(nèi)存地址發(fā)生了變化蝇裤。乍一看趁尼，有點意外。按照 C 語言的經(jīng)驗猖辫，初始化一個字符串之后，字符串的首地址就被確定下來砚殿，不管之后如何修改字符串內(nèi)容啃憎，這個地址都不會改變。但此處第二行并不是對 str 指向的內(nèi)存地址重新賦值似炎，因為賦值操作符左邊的 str 是一個指針辛萍，也就是說此處修改的是內(nèi)存地址。
所以第二行應(yīng)該這樣理解：將@"newStirng"當(dāng)做一個新的對象羡藐，將這段對象的內(nèi)存地址賦值給str贩毕。
我有如下的兩個方法查看內(nèi)存地址
-
p str會打印對象本身的內(nèi)存地址和對象內(nèi)容
(lldb) p str
(NSString *) $0 = 0x000000010c913680 @"a"
則打印的是引用對象的指針?biāo)诘牡刂?(lldb) po &str
0x00007fff532fb6c0
參考文檔
[1]
Apple Collections Programming Topics: Copying Collections
[2]
iPhone Dev：iOS開發(fā)之深拷貝與淺拷貝(mutableCopy與Copy)詳解
(博文可能有紕漏，童鞋仔細(xì)閱讀親自驗證)
[3]
