概念

對(duì)象拷貝有兩種方式：淺復(fù)制和深復(fù)制剪廉。顧名思義娃循，淺復(fù)制，并不拷貝對(duì)象本身斗蒋，僅僅是拷貝指向?qū)ο蟮闹羔槹聘簧顝?fù)制是直接拷貝整個(gè)對(duì)象內(nèi)存到另一塊內(nèi)存中。

一圖以蔽之

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再簡(jiǎn)單些說(shuō)：淺復(fù)制就是指針拷貝泉沾；深復(fù)制就是內(nèi)容拷貝捞蚂。

集合的淺復(fù)制 (shallow copy)

集合的淺復(fù)制有非常多種方法。當(dāng)你進(jìn)行淺復(fù)制時(shí)爆哑，會(huì)向原始的集合發(fā)送retain消息，引用計(jì)數(shù)加1舆吮，同時(shí)指針被拷貝到新的集合揭朝。

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)制有兩種方法队贱。可以用 initWithArray:copyItems: 將第二個(gè)參數(shù)設(shè)置為YES即可深復(fù)制潭袱，如

NSDictionary shallowCopyDict = [[NSDictionary alloc] initWithDictionary:someDictionary copyItems:YES];

如果你用這種方法深復(fù)制柱嫌，集合里的每個(gè)對(duì)象都會(huì)收到 copyWithZone: 消息。如果集合里的對(duì)象遵循 NSCopying 協(xié)議屯换，那么對(duì)象就會(huì)被深復(fù)制到新的集合编丘。如果對(duì)象沒(méi)有遵循 NSCopying 協(xié)議，而嘗試用這種方法進(jìn)行深復(fù)制彤悔，會(huì)在運(yùn)行時(shí)出錯(cuò)嘉抓。copyWithZone: 這種拷貝方式只能夠提供一層內(nèi)存拷貝(one-level-deep copy)，而非真正的深復(fù)制晕窑。

第二個(gè)方法是將集合進(jìn)行歸檔(archive)抑片，然后解檔(unarchive)，如：

NSArray *trueDeepCopyArray = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:[NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:oldArray]];

集合的單層深復(fù)制 (one-level-deep copy)

看到這里杨赤，有同學(xué)會(huì)問(wèn)：如果在多層數(shù)組中敞斋，對(duì)第一層進(jìn)行內(nèi)容拷貝，其它層進(jìn)行指針拷貝疾牲，這種情況是屬于深復(fù)制植捎，還是淺復(fù)制？對(duì)此阳柔，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...
從文中可以看出焰枢，蘋果認(rèn)為這種復(fù)制不是真正的深復(fù)制，而是將其稱為單層深復(fù)制(one-level-deep copy)盔沫。因此医咨，網(wǎng)上有人對(duì)淺復(fù)制、深復(fù)制架诞、單層深復(fù)制做了概念區(qū)分拟淮。

淺復(fù)制(shallow copy)：在淺復(fù)制操作時(shí)，對(duì)于被復(fù)制對(duì)象的每一層都是指針復(fù)制谴忧。
深復(fù)制(one-level-deep copy)：在深復(fù)制操作時(shí)很泊，對(duì)于被復(fù)制對(duì)象，至少有一層是深復(fù)制沾谓。
完全復(fù)制(real-deep copy)：在完全復(fù)制操作時(shí)委造，對(duì)于被復(fù)制對(duì)象的每一層都是對(duì)象復(fù)制。
當(dāng)然均驶，這些都是概念性的東西昏兆，沒(méi)有必要糾結(jié)于此。只要知道進(jìn)行拷貝操作時(shí)妇穴，被拷貝的是指針還是內(nèi)容即可爬虱。

系統(tǒng)對(duì)象的copy與mutableCopy方法

不管是集合類對(duì)象隶债，還是非集合類對(duì)象，接收到copy和mutableCopy消息時(shí)跑筝，都遵循以下準(zhǔn)則：

copy返回imutable對(duì)象死讹；所以，如果對(duì)copy返回值使用mutable對(duì)象接口就會(huì)crash曲梗；
mutableCopy返回mutable對(duì)象赞警；
下面將針對(duì)非集合類對(duì)象和集合類對(duì)象的copy和mutableCopy方法進(jìn)行具體的闡述

1、非集合類對(duì)象的copy與mutableCopy

系統(tǒng)非集合類對(duì)象指的是 NSString, NSNumber ... 之類的對(duì)象虏两。下面先看個(gè)非集合類immutable對(duì)象拷貝的例子

NSString *string = @"origin";
NSString *stringCopy = [string copy];
NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];

通過(guò)查看內(nèi)存愧旦，可以看到 stringCopy 和 string 的地址是一樣，進(jìn)行了指針拷貝碘举；而 stringMCopy 的地址和 string 不一樣忘瓦，進(jìn)行了內(nèi)容拷貝；

再看mutable對(duì)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(yùn)行以上代碼引颈，會(huì)在第7行crash耕皮，原因就是 copy 返回的對(duì)象是 immutable 對(duì)象。注釋第7行后再運(yùn)行蝙场，查看內(nèi)存凌停，發(fā)現(xiàn) string、stringCopy售滤、mStringCopy罚拟、stringMCopy 四個(gè)對(duì)象的內(nèi)存地址都不一樣，說(shuō)明此時(shí)都是做內(nèi)容拷貝完箩。

綜上兩個(gè)例子赐俗，我們可以得出結(jié)論：

在非集合類對(duì)象中：對(duì)immutable對(duì)象進(jìn)行copy操作，是指針復(fù)制弊知，mutableCopy操作時(shí)內(nèi)容復(fù)制阻逮；對(duì)mutable對(duì)象進(jìn)行copy和mutableCopy都是內(nèi)容復(fù)制。用代碼簡(jiǎn)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秩彤、集合類對(duì)象的copy與mutableCopy

集合類對(duì)象是指NSArray叔扼、NSDictionary、NSSet ... 之類的對(duì)象漫雷。下面先看集合類immutable對(duì)象使用copy和mutableCopy的一個(gè)例子：

NSArray *array = @[@[@"a", @"b"], @[@"c", @"d"];
NSArray *copyArray = [array copy];
NSMutableArray *mCopyArray = [array mutableCopy];

查看內(nèi)容瓜富，可以看到copyArray和array的地址是一樣的，而mCopyArray和array的地址是不同的降盹。說(shuō)明copy操作進(jìn)行了指針拷貝与柑，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，僅僅是拷貝array這個(gè)對(duì)象价捧，array集合內(nèi)部的元素仍然是指針拷貝每辟。這和上面的非集合immutable對(duì)象的拷貝還是挺相似的，那么mutable對(duì)象的拷貝會(huì)不會(huì)類似呢干旧？我們繼續(xù)往下，看mutable對(duì)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)存妹蔽，如我們所料椎眯，copyArray、mCopyArray和array的內(nèi)存地址都不一樣胳岂，說(shuō)明copyArray编整、mCopyArray都對(duì)array進(jìn)行了內(nèi)容拷貝。同樣乳丰，我們可以得出結(jié)論：

在集合類對(duì)象中掌测，對(duì)immutable對(duì)象進(jìn)行copy，是指針復(fù)制产园，mutableCopy是內(nèi)容復(fù)制汞斧；對(duì)mutable對(duì)象進(jìn)行copy和mutableCopy都是內(nèi)容復(fù)制。但是：集合對(duì)象的內(nèi)容復(fù)制僅限于對(duì)象本身什燕，對(duì)象元素仍然是指針復(fù)制粘勒。用代碼簡(jiǎn)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(gè)代碼結(jié)論和非集合類的非常相似。

這時(shí)候屎即，是不是有人要問(wèn)了庙睡，如果要對(duì)集合對(duì)象復(fù)制元素怎么辦？有這疑問(wèn)的同學(xué)不妨回頭看看集合的深復(fù)制技俐。

好了乘陪，深復(fù)制與淺復(fù)制就講到這里。

最后說(shuō)個(gè)題外的東西雕擂，在搜集資料的過(guò)程中啡邑，發(fā)現(xiàn)一個(gè)有可能犯錯(cuò)的點(diǎn)

NSString *str = @"string";
str = @"newString";

上面這段代碼，在執(zhí)行第二行代碼后捂刺，內(nèi)存地址發(fā)生了變化谣拣。乍一看，有點(diǎn)意外族展。按照 C 語(yǔ)言的經(jīng)驗(yàn)森缠，初始化一個(gè)字符串之后，字符串的首地址就被確定下來(lái)仪缸，不管之后如何修改字符串內(nèi)容贵涵，這個(gè)地址都不會(huì)改變。但此處第二行并不是對(duì) str 指向的內(nèi)存地址重新賦值，因?yàn)橘x值操作符左邊的 str 是一個(gè)指針宾茂，也就是說(shuō)此處修改的是內(nèi)存地址瓷马。

所以第二行應(yīng)該這樣理解：將@"newStirng"當(dāng)做一個(gè)新的對(duì)象，將這段對(duì)象的內(nèi)存地址賦值給str跨晴。

我有如下的兩個(gè)方法查看內(nèi)存地址

p str 會(huì)打印對(duì)象本身的內(nèi)存地址和對(duì)象內(nèi)容

(lldb) p str
(NSString *) $0 = 0x000000010c913680 @"a"
po &str 則打印的是引用對(duì)象的指針?biāo)诘牡刂?(lldb) po &str
0x00007fff532fb6c0