IOS 深拷貝和淺拷貝

一陷嘴、概念與總結(jié)

1、淺拷貝

? ? ?淺拷貝就是對內(nèi)存地址的復(fù)制间坐，讓目標(biāo)對象指針和源對象指向同一片內(nèi)存空間灾挨，當(dāng)內(nèi)存銷毀的時候，指向這片內(nèi)存的幾個指針需要重新定義才可以使用竹宋，要不然會成為野指針劳澄。

?淺拷貝就是拷貝指向原來對象的指針，使原對象的引用計數(shù)+1逝撬，可以理解為創(chuàng)建了一個指向原對象的新指針而已浴骂，并沒有創(chuàng)建一個全新的對象。

2宪潮、深拷貝

? ? ? 深拷貝是指拷貝對象的具體內(nèi)容溯警，而內(nèi)存地址是自主分配的，拷貝結(jié)束之后狡相，兩個對象雖然存的值是相同的梯轻，但是內(nèi)存地址不一樣，兩個對象也互不影響尽棕，互不干涉喳挑。

深拷貝就是拷貝出和原來僅僅是值一樣，但是內(nèi)存地址完全不一樣的新的對象滔悉，創(chuàng)建后和原對象沒有任何關(guān)系伊诵。

3、總結(jié)：

? ? 深拷貝就是內(nèi)容拷貝回官，淺拷貝就是指針拷貝曹宴。本質(zhì)區(qū)別在于：

是否開啟新的內(nèi)存地址

是否影響內(nèi)存地址的引用計數(shù)

二、示例分析

? ? ? 在iOS中深拷貝與淺拷貝要更加的復(fù)雜歉提，涉及到容器與非容器笛坦、可變與不可變對象的copy與mutableCopy。下面用示例逐一分析：

1苔巨、非集合對象的copy與mutableCopy

?1.1 不可變對象NSString?

- (void) noMutableNSStringTest

{

? ? NSString *str1 =@"test001";

? ? NSMutableString *str2 = [str1 copy];

? ? //copy返回的是不可變對象版扩，str2不能被修改，因此會發(fā)生崩潰

? ? //[str2 appendString:@"test"];? ?

? ? NSMutableString *str3 = [str1 mutableCopy];

? ? [str3 appendString:@"modify"];

? ? NSLog(@"str1:%p - %@ \r\n",str1,str1);

? ? NSLog(@"str2:%p - %@ \r\n",str2,str2);

? ? NSLog(@"str3:%p - %@ \r\n",str3,str3);

}

? ? ? ? ? 打印結(jié)果：

2017-07-2018:02:10.642beck.wang[1306:169414] str1:0x106abdbd0- test001 2017-07-2018:02:10.643beck.wang[1306:169414] str2:0x106abdbd0- test001 2017-07-2018:02:10.643beck.wang[1306:169414] str3:0x608000260940- test001modify

分析：str1侄泽、str2地址相同并且與str3地址不同礁芦，NSString的copy是淺拷貝，且copy返回的對象是不可變對象蔬顾；mutableCopy是深拷貝宴偿。

? ? ? 1.2 可變對象NSMutableString

- (void) mutableNSStringTest

{

? ? NSMutableString *mstr1 = [NSMutableString stringWithString:@"test002"];

? ? NSMutableString *mstr2 = [mstr1 copy];

? ? //copy返回的是不可變對象湘捎，mstr2不能被修改，因此會發(fā)生崩潰

? ? //[str2 appendString:@"test"];? ?

? ? NSMutableString *mstr3 = [mstr1 mutableCopy];

? ? [mstr3 appendString:@"modify"];

? ? NSLog(@"mstr1:%p - %@ \r\n",mstr1,mstr1);

? ? NSLog(@"mstr2:%p - %@ \r\n",mstr2,mstr2);

? ? NSLog(@"mstr3:%p - %@ \r\n",mstr3,mstr3);

}

? ? ? ? 打印結(jié)果：

2017-07-2018:14:35.789beck.wang[1433:180881] mstr1:0x610000075e40- test002 2017-07-2018:14:35.790beck.wang[1433:180881] mstr2:0xa323030747365747- test002 2017-07-2018:14:35.790beck.wang[1433:180881] mstr3:0x610000074480- test002modify

分析：mstr1窄刘、mstr2窥妇、mstr3 地址都不同，NSMutableString對象copy與mutableCopy都是深拷貝娩践，且copy返回的對象是不可變對象活翩。

? ? 2、集合對象的copy與mutableCopy

? ? ? ?2.1 不可變對象NSArray

- (void) mutableNSArrayTest

{

? ? NSArray *arry1 = [[NSArray alloc] initWithObjects:@"value1",@"value2",nil];

? ? NSArray *arry2 = [arry1 copy];

? ? NSArray *arry3 = [arry1 mutableCopy];

? ? NSLog(@"arry1:%p - %@ \r\n",arry1,arry1);

? ? NSLog(@"arry2:%p - %@ \r\n",arry2,arry2);

? ? NSLog(@"arry3:%p - %@ \r\n",arry3,arry3);

}

? ? ? ?打印結(jié)果：

2017-07-2018:33:53.707beck.wang[1502:194476] arry1:0x60800003b480- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2018:33:53.708beck.wang[1502:194476] arry2:0x60800003b480- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2018:33:53.708beck.wang[1502:194476] arry3:0x60800004cd20- (

? ? value1,

? ? value2

)

分析：arry1翻伺、arry2 地址一樣材泄，arr3 地址不一樣，NSArray的copy是淺拷貝吨岭，且copy返回的對象是不可變對象拉宗；mutableCopy是深拷貝。

?2.2 可變對象NSMutableArray

- (void) NSMutableArrayTest

{

? ? NSMutableArray *marry1 = [[NSMutableArray alloc] initWithObjects:@"value1",@"value2",nil];

? ? NSMutableArray *marry2 = [marry1 copy];

? ? //copy返回的是不可變對象辣辫，marry2不能被修改旦事，因此會崩潰

? ? //[marry2 addObject:@"value3"];? ?

? ? NSMutableArray *marry3 = [marry1 mutableCopy];

? ? NSLog(@"marry1:%p - %@ \r\n",marry1,marry1);

? ? NSLog(@"marry2:%p - %@ \r\n",marry2,marry2);

? ? NSLog(@"marry3:%p - %@ \r\n",marry3,marry3);

}

? ? ? ? 打印結(jié)果：

2017-07-2018:55:43.243beck.wang[1577:204641] marry1:0x600000048d60- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2018:55:43.244beck.wang[1577:204641] marry2:0x600000026000- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2018:55:43.244beck.wang[1577:204641] marry3:0x6000000494b0- (

? ? value1,

? ? value2

)

分析：marry1、marry2急灭、marr3 地址都不一樣姐浮，NSMutableArray對象copy與mutableCopy都是深拷貝，且copy返回的對象是不可變對象葬馋。

特別注意的是：對于集合類的可變對象來說卖鲤，深拷貝并非嚴(yán)格意義上的深復(fù)制，只能算是單層深復(fù)制畴嘶，即雖然新開辟了內(nèi)存地址蛋逾，但是存放在內(nèi)存上的值（也就是數(shù)組里的元素仍然之鄉(xiāng)員數(shù)組元素值，并沒有另外復(fù)制一份）窗悯，這就叫做單層深復(fù)制换怖。

? ? ? ?舉例說明：

- (void)singleNSMutableArrayTest

{

? ? NSMutableArray *marry1 = [[NSMutableArray alloc] init];

? ? NSMutableString *mstr1 = [[NSMutableString alloc]initWithString:@"value1"];

? ? NSMutableString *mstr2 = [[NSMutableString alloc]initWithString:@"value2"];

? ? [marry1 addObject:mstr1];

? ? [marry1 addObject:mstr2];

? ? NSMutableArray *marry2 = [marry1 copy];

? ? NSMutableArray *marry3 = [marry1 mutableCopy];

? ? NSLog(@"marry1:%p - %@ \r\n",marry1,marry1);

? ? NSLog(@"marry2:%p - %@ \r\n",marry2,marry2);

? ? NSLog(@"marry3:%p - %@ \r\n",marry3,marry3);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry1[0],marry1[1]);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry2[0],marry2[1]);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry3[0],marry3[1]);

? ? NSLog(@"\r\n------------------修改原值后------------------------\r\n");

? ? [mstr1 appendFormat:@"aaa"];

? ? NSLog(@"marry1:%p - %@ \r\n",marry1,marry1);

? ? NSLog(@"marry2:%p - %@ \r\n",marry2,marry2);

? ? NSLog(@"marry3:%p - %@ \r\n",marry3,marry3);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry1[0],marry1[1]);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry2[0],marry2[1]);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry3[0],marry3[1]);

}

? ? ? ? 打印結(jié)果：

2017-07-2019:48:24.539beck.wang[1750:230132] marry1:0x60800004ae00- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2019:48:24.539beck.wang[1750:230132] marry2:0x608000023f00- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2019:48:24.539beck.wang[1750:230132] marry3:0x60800004abc0- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2019:48:24.540beck.wang[1750:230132] 數(shù)組元素地址:value1:0x60800006df40- value2:0x60800006cb402017-07-2019:48:24.540beck.wang[1750:230132] 數(shù)組元素地址:value1:0x60800006df40- value2:0x60800006cb402017-07-2019:48:24.540beck.wang[1750:230132] 數(shù)組元素地址:value1:0x60800006df40- value2:0x60800006cb402017-07-2019:48:24.540beck.wang[1750:230132] ------------------修改原值后------------------------2017-07-2019:48:24.540beck.wang[1750:230132] marry1:0x60800004ae00- (

? ? value1aaa,

? ? value2

) 2017-07-2019:48:24.540beck.wang[1750:230132] marry2:0x608000023f00- (

? ? value1aaa,

? ? value2

) 2017-07-2019:48:24.540beck.wang[1750:230132] marry3:0x60800004abc0- (

? ? value1aaa,

? ? value2

) 2017-07-2019:48:24.541beck.wang[1750:230132] 數(shù)組元素地址:value1:0x60800006df40- value2:0x60800006cb402017-07-2019:48:24.541beck.wang[1750:230132] 數(shù)組元素地址:value1:0x60800006df40- value2:0x60800006cb402017-07-2019:48:24.541beck.wang[1750:230132] 數(shù)組元素地址:value1:0x60800006df40- value2:0x60800006cb40

分析：在修改原值之前，marry1蟀瞧、marry2、marr3 地址都不一樣条摸，很明顯copy和mutableCopy都是深拷貝悦污，但是從修改原值后的打印結(jié)果來看，這里的深拷貝只是單層深拷貝：新開辟了內(nèi)存地址钉蒲，但是數(shù)組中的值還是指向原數(shù)組的切端，這樣才能在修改原值后，marry2 marr3中的值都修改了顷啼。另外踏枣，從打印的數(shù)組元素地址可以很明顯的看出來昌屉，修改前后marry1、marry茵瀑、marr3的數(shù)組元素地址都是一模一樣的间驮，更加佐證了這一點(diǎn)。

?2.3 思維擴(kuò)展：集合對象的完全深拷貝

? ? ? ? ? ? 2.2中提到了集合類的對象來說马昨，深拷貝只是單層深拷貝竞帽，那有沒有辦法實(shí)現(xiàn)每一層都深拷貝呢？回答是肯定的鸿捧，目前我們可以這么做：

? ? ? ? ? （1）歸檔解檔大法

- (void) deplyFullCopy

{

? ? NSMutableArray *marry1 = [[NSMutableArray alloc] init];

? ? NSMutableString *mstr1 = [[NSMutableString alloc]initWithString:@"value1"];

? ? NSMutableString *mstr2 = [[NSMutableString alloc]initWithString:@"value2"];

? ? [marry1 addObject:mstr1];

? ? [marry1 addObject:mstr2];

? ? NSData *data = [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:marry1];

? ? NSArray *marray2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveTopLevelObjectWithData:data error:nil];

? ? NSLog(@"marry1:%p - %@ \r\n",marry1,marry1);

? ? NSLog(@"marry2:%p - %@ \r\n",marray2,marray2);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry1[0],marry1[1]);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marray2[0],marray2[1]);

}

? ? ? ? ? 打印結(jié)果：

2017-07-2020:04:38.726beck.wang[1833:242158] marry1:0x600000048a00- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2020:04:38.726beck.wang[1833:242158] marry2:0x600000049780- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2020:04:38.726beck.wang[1833:242158] 數(shù)組元素地址:value1:0x600000066300- value2:0x6000000670002017-07-2020:04:38.726beck.wang[1833:242158] 數(shù)組元素地址:value1:0x600000066740- value2:0x600000066f40

分析：我們可以看到屹篓，開辟了新的內(nèi)存地址的同時，數(shù)組元素的指針地址也不同了匙奴，實(shí)現(xiàn)了完全的深拷貝堆巧。

（2）- (instancetype)initWithArray:(NSArray<ObjectType> *)array copyItems:(BOOL)flag;

- (void) deplyFullCopy2

{

? ? NSMutableArray *marry1 = [[NSMutableArray alloc] init];

? ? NSMutableString *mstr1 = [[NSMutableString alloc]initWithString:@"value1"];

? ? NSMutableString *mstr2 = [[NSMutableString alloc]initWithString:@"value2"];

? ? [marry1 addObject:mstr1];

? ? [marry1 addObject:mstr2];

? ? NSArray *marray2 = [[NSArray alloc] initWithArray:marry1 copyItems:YES];

? ? NSLog(@"marry1:%p - %@ \r\n",marry1,marry1);

? ? NSLog(@"marry2:%p - %@ \r\n",marray2,marray2);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marry1[0],marry1[1]);

? ? NSLog(@"數(shù)組元素地址:value1:%p - value2:%p \r\n",marray2[0],marray2[1]);

}

? ? ? ? 打印結(jié)果：

2017-07-2020:08:04.201beck.wang[1868:246161] marry1:0x610000050320- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2020:08:04.202beck.wang[1868:246161] marry2:0x6100002214c0- (

? ? value1,

? ? value2

) 2017-07-2020:08:04.202beck.wang[1868:246161] 數(shù)組元素地址:value1:0x610000265600- value2:0x6100002664002017-07-2020:08:04.202beck.wang[1868:246161] 數(shù)組元素地址:value1:0xa003165756c61766- value2:0xa003265756c61766

? ? ? 分析：同上。

三泼菌、準(zhǔn)則

?No1：可變對象的copy和mutableCopy方法都是深拷貝（區(qū)別完全深拷貝與單層深拷貝）谍肤。

?No2：不可變對象的copy方法是淺拷貝，mutableCopy方法是深拷貝灶轰。

?No3：copy方法返回的對象都是不可變對象谣沸。

? ? ? 萬語千言匯成一張圖