重拾iOS-copy

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關(guān)鍵詞：深拷貝,淺拷貝,copy,mutableCopy,單層拷貝

面試題：

1）什么是深拷貝什么是淺拷貝疯暑？

2）對可變對象進行copy是深拷貝還是淺拷貝降瞳？

3）為什么給NSString類型屬性使用copy修飾，改為strong可以嗎？

4）@property (copy) NSMutableArray *array; 這種寫法有什么問題？

5）什么是單層拷貝不从，怎么實現(xiàn)多層拷貝？

6）修飾block屬性時洗搂，為什么用copy消返？

一载弄、深拷貝與淺拷貝

淺拷貝：

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

深拷貝：

深拷貝是指拷貝對象的具體內(nèi)容逞刷，而內(nèi)存地址是自主分配的嘉涌，拷貝結(jié)束之后，兩個對象雖然存的值是相同的夸浅，但是內(nèi)存地址不一樣仑最，兩個對象也互不影響，互不干涉帆喇。

【總結(jié)】

深拷貝就是內(nèi)容拷貝警医，淺拷貝就是指針拷貝。本質(zhì)區(qū)別在于：

是否開啟新的內(nèi)存地址坯钦；
是否影響內(nèi)存地址的引用計數(shù)预皇；

二、copy與mutableCopy

使用copy或mutableCopy方法可以創(chuàng)建一個對象的副本婉刀。

copy：

需要實現(xiàn)NSCoppying協(xié)議吟温；

這些創(chuàng)建的是不可變副本(如NSString、NSArray突颊、NSDictionary)鲁豪；

mutableCopy：

需要先實現(xiàn)NSMutableCopying協(xié)議；

創(chuàng)建的是可變副本(如NSMutableString律秃、NSMutableArray爬橡、NSMutableDictionary)；

三友绝、單層拷貝與多層拷貝

1堤尾、普通對象的copy和mutableCopy

1）不可變對象copy

NSString *str = @"不可變對象";
NSString *copyStr = [str copy];
NSLog(@"str=%@, 地址：%p",str, str);
NSLog(@"copyStr=%@, 地址：%p",copyStr, copyStr);
// 打印：
2020-07-05 10:59:46.208267+0800 OCTestDemo[77626:1744180] str=不可變對象, 地址：0x108704330
2020-07-05 10:59:46.208372+0800 OCTestDemo[77626:1744180] copyStr=不可變對象, 地址：0x108704330
// 結(jié)論：對不可變對象copy迁客，是淺拷貝郭宝。

2）不可變對象mutableCopy

NSString *str = @"不可變對象";
NSString *mtCopyStr = [str mutableCopy];
NSLog(@"str=%@, 地址：%p",str, str);
NSLog(@"mtCopyStr=%@, 地址：%p",mtCopyStr, mtCopyStr);
// 打哟腔薄：
2020-07-05 11:01:20.982338+0800 OCTestDemo[77699:1746254] str=不可變對象, 地址：0x10fa86330
2020-07-05 11:01:20.982470+0800 OCTestDemo[77699:1746254] mtCopyStr=不可變對象, 地址：0x600000257fa0
// 結(jié)論：對不可變對象mutableCopy，是深拷貝粘室。

3）可變對象copy

NSMutableString *str = [NSMutableString stringWithString:@"可變對象"];
NSString *copyStr = [str copy];
NSLog(@"str=%@, 地址：%p",str, str);
NSLog(@"copyStr=%@, 地址：%p",copyStr, copyStr);
// 打娱省：
2020-07-05 11:04:04.408830+0800 OCTestDemo[77768:1748628] str=可變對象, 地址：0x60000024c900
2020-07-05 11:04:04.408933+0800 OCTestDemo[77768:1748628] copyStr=可變對象, 地址：0x6000002279a0
// 結(jié)論：對可變對象copy，是深拷貝衔统。

4）可變對象mutableCopy

NSMutableString *str = [NSMutableString stringWithString:@"可變對象"];
NSString *mtCopyStr = [str mutableCopy];
NSLog(@"str=%@, 地址：%p",str, str);
NSLog(@"mtCopyStr=%@, 地址：%p",mtCopyStr, mtCopyStr);
// 打勇拱瘛：
2020-07-05 11:05:38.838961+0800 OCTestDemo[77828:1750661] str=可變對象, 地址：0x600000256200
2020-07-05 11:05:38.839065+0800 OCTestDemo[77828:1750661] mtCopyStr=可變對象, 地址：0x60000025e8d0
// 結(jié)論：對可變對象mutableCopy，是深拷貝锦爵。

2舱殿、容器類對象的copy和mutableCopy

Animal *dog = [[Animal alloc]init];
Animal *cat = [[Animal alloc]init];
Animal *pig = [[Animal alloc]init];

1）不可變?nèi)萜鲗ο骳opy

NSArray *arr = @[dog, cat, pig];
NSArray *copyArr = [arr copy];
NSLog(@"arr=%@, 地址：%p",arr, arr);
NSLog(@"copyArr=%@, 地址：%p",copyArr, copyArr);
// 打印：
2020-07-05 11:10:12.324873+0800 OCTestDemo[77897:1754011] arr=(
    "<Animal: 0x600000015fc0>",
    "<Animal: 0x600000015670>",
    "<Animal: 0x600000015220>"
), 地址：0x6000004598f0
2020-07-05 11:10:12.325063+0800 OCTestDemo[77897:1754011] copyArr=(
    "<Animal: 0x600000015fc0>",
    "<Animal: 0x600000015670>",
    "<Animal: 0x600000015220>"
), 地址：0x6000004598f0
// 結(jié)論：對不可變?nèi)萜鲗ο骳opy险掀，是淺拷貝沪袭，且為單層拷貝。

2）不可變?nèi)萜鲗ο髆utableCopy

NSArray *arr = @[dog, cat, pig];
NSArray *mtCopyArr = [arr mutableCopy];
NSLog(@"arr=%@, 地址：%p",arr, arr);
NSLog(@"mtCopyArr=%@, 地址：%p",mtCopyArr, mtCopyArr);
// 打诱燎狻：
2020-07-05 11:12:30.281808+0800 OCTestDemo[77952:1756412] arr=(
    "<Animal: 0x604000202810>",
    "<Animal: 0x6040000178c0>",
    "<Animal: 0x604000017c70>"
), 地址：0x60400024c7b0
2020-07-05 11:12:30.281930+0800 OCTestDemo[77952:1756412] mtCopyArr=(
    "<Animal: 0x604000202810>",
    "<Animal: 0x6040000178c0>",
    "<Animal: 0x604000017c70>"
), 地址：0x60400024d020
// 結(jié)論：對不可變?nèi)萜鲗ο髆utableCopy冈绊，是深拷貝，且為單層拷貝埠啃。

3）可變?nèi)萜鲗ο骳opy

NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithArray:@[dog, cat, pig]];
NSArray *copyArr = [arr copy];
NSLog(@"arr=%@, 地址：%p",arr, arr);
NSLog(@"copyArr=%@, 地址：%p",copyArr, copyArr);
// 打铀佬：
2020-07-05 11:15:05.863855+0800 OCTestDemo[78006:1758411] arr=(
    "<Animal: 0x60400001e990>",
    "<Animal: 0x60400001e400>",
    "<Animal: 0x60400001e390>"
), 地址：0x60400024b040
2020-07-05 11:15:05.864007+0800 OCTestDemo[78006:1758411] copyArr=(
    "<Animal: 0x60400001e990>",
    "<Animal: 0x60400001e400>",
    "<Animal: 0x60400001e390>"
), 地址：0x60400024af50
// 結(jié)論：對可變?nèi)萜鲗ο骳opy，是深拷貝碴开，且為單層拷貝毅该。

4）可變?nèi)萜鲗ο髆utableCopy

NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithArray:@[dog, cat, pig]];
NSArray *mtCopyArr = [arr mutableCopy];
NSLog(@"arr=%@, 地址：%p",arr, arr);
NSLog(@"mtCopyArr=%@, 地址：%p",mtCopyArr, mtCopyArr);
// 打印：
2020-07-05 11:16:56.869198+0800 OCTestDemo[78056:1760281] arr=(
    "<Animal: 0x600000013270>",
    "<Animal: 0x600000012fb0>",
    "<Animal: 0x600000013b70>"
), 地址：0x6000004403c0
2020-07-05 11:16:56.869378+0800 OCTestDemo[78056:1760281] mtCopyArr=(
    "<Animal: 0x600000013270>",
    "<Animal: 0x600000012fb0>",
    "<Animal: 0x600000013b70>"
), 地址：0x600000440480
// 結(jié)論：對可變?nèi)萜鲗ο髆utableCopy叹螟，是深拷貝鹃骂，且為單層拷貝。

3罢绽、多層拷貝的實現(xiàn)方案

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

NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithArray:@[dog, cat, pig]];
NSArray *deepCopyArr = [[NSArray alloc]initWithArray:arr copyItems:YES];
NSLog(@"arr=%@, 地址：%p",arr, arr);
NSLog(@"deepCopyArr=%@, 地址：%p",deepCopyArr, deepCopyArr);
// 打游废摺：
2020-07-05 11:27:19.171118+0800 OCTestDemo[78309:1769460] arr=(
    "<Animal: 0x600000000df0>",
    "<Animal: 0x6000000006b0>",
    "<Animal: 0x600000000cd0>"
), 地址：0x600000254850
2020-07-05 11:27:19.171313+0800 OCTestDemo[78309:1769460] deepCopyArr=(
    "<Animal: 0x600000000b70>",
    "<Animal: 0x600000000dc0>",
    "<Animal: 0x600000000d80>"
), 地址：0x6000002544f0
// 結(jié)論：使用initWithArray:copyItems:方法可以達到多層拷貝的效果，但這里也只是雙重拷貝良价，并不是真正意義上的多層拷貝寝殴。
// 注意，數(shù)組內(nèi)的元素需要實現(xiàn)NSCopying,NSMutableCopying協(xié)議明垢。

2）歸檔解檔大法

NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithArray:@[dog, cat, pig]];
NSArray *deepCopyArr = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:[NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:arr]];
NSLog(@"arr=%@, 地址：%p",arr, arr);
NSLog(@"deepCopyArr=%@, 地址：%p",deepCopyArr, deepCopyArr);
// 打域汲！：
2020-07-05 11:38:08.175207+0800 OCTestDemo[78604:1779461] arr=(
    "<Animal: 0x60000000ab90>",
    "<Animal: 0x60000000ab70>",
    "<Animal: 0x600000010bf0>"
), 地址：0x60000044f5a0
2020-07-05 11:38:08.175351+0800 OCTestDemo[78604:1779461] deepCopyArr=(
    "<Animal: 0x600000010f70>",
    "<Animal: 0x600000010ef0>",
    "<Animal: 0x600000010f60>"
), 地址：0x60000044f600
// 結(jié)論：使用歸檔解檔方法可以達到多層拷貝的效果。注意痊银，數(shù)組內(nèi)的元素需要實現(xiàn)NSCoding協(xié)議抵蚊。

總結(jié)

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補充

1、為什么給NSString類型屬性使用copy修飾，改為strong可以嗎贞绳？

NSString谷醉、NSArray、NSDictionary等等經(jīng)常使用copy關(guān)鍵字冈闭，是因為他們有對應(yīng)的可變類型：NSMutableString俱尼、NSMutableArray、NSMutableDictionary萎攒；

copy 此特質(zhì)所表達的所屬關(guān)系與 strong 類似遇八。然而設(shè)置方法并不保留新值，而是將其“拷貝” (copy)耍休。當(dāng)屬性類型為 NSString 時刃永，經(jīng)常用此特質(zhì)來保護其封裝性，因為傳遞給設(shè)置方法的新值有可能指向一個 NSMutableString 類的實例羹应。

用 @property 聲明 NSString揽碘、NSArray次屠、NSDictionary 經(jīng)常使用 copy 關(guān)鍵字园匹，是因為他們有對應(yīng)的可變類型：NSMutableString、NSMutableArray劫灶、NSMutableDictionary裸违，他們之間可能進行賦值操作，為確保對象中的字符串值不會無意間變動本昏，應(yīng)該在設(shè)置新屬性值時拷貝一份供汛。

2、修飾block屬性時涌穆，為什么用copy怔昨？

block 使用 copy 是從 MRC 遺留下來的“傳統(tǒng)”,在 MRC 中,方法內(nèi)部的 block 是在棧區(qū)的,使用 copy 可以把它放到堆區(qū)。在 ARC 中寫不寫都行：對于 block 使用 copy 還是 strong 效果是一樣的宿稀，但寫上 copy 也無傷大雅趁舀，還能時刻提醒我們：編譯器自動對 block 進行了 copy 操作。

3祝沸、`@property (copy) NSMutableArray *array;` 這種寫法有什么問題矮烹？

兩個問題：

1、添加,刪除,修改數(shù)組內(nèi)的元素的時候,程序會因為找不到對應(yīng)的方法而崩潰罩锐。因為 copy 就是復(fù)制一個不可變 NSArray 的對象奉狈；

2、使用了 atomic 屬性會嚴(yán)重影響性能涩惑；