iOS中的浅拷贝和深拷贝
2018-05-08 本文已影响11人
Gintok
拷贝协议
在iOS开发中，只有实现了NSCopying | NSMutableCopy协议的对象才支持copy | mutableCopy操作，发送copy消息实际上是调用协议中的 copyWithZone: 方法，而发送mutableCopy消息则调用的是 mutableCopyWithZone: 方法。
@protocol NSCopying
- (id)copyWithZone:(nullable NSZone *)zone;
@end
@protocol NSMutableCopying
- (id)mutableCopyWithZone:(nullable NSZone *)zone;
@end
浅拷贝和深拷贝本质
- 浅拷贝：没有进行真正的复制，被复制的对象在内存中仍然只有一份，只是有两个对象指向该内存地址。
-
深复制：被复制的对象有了一份拷贝，或者说克隆。两者的内存地址不同。
浅拷贝-----------------------------------------深拷贝
iOS中的拷贝操作主要作用于两种类型：对象和容器。对象例如NSString，而容器则指集合类如NSArray，NSDictionary等。
因为容器中包含对象，所以拷贝容器的时候，也会涉及其中对象的拷贝，在iOS的默认实现中，无论容器类本身做的是深拷贝还是浅拷贝，容器内的对象都是浅拷贝，如果想实现容器内对象的深拷贝，需要自己实现拷贝方法。
代码验证
不可变对象的拷贝 NSString
NSString *str = @"不可变对象";
NSString *str1 = [str copy];
NSString *str2 = [str mutableCopy];
NSLog(@"原地址%p----原类型%@", str, [str class]);
NSLog(@"copy后的地址%p----copy后的类型%@", str1, [str1 class]);
NSLog(@"mutableCopy后的地址%p----mutableCopy后的类型%@", str2, [str2 class]);
//输出结果
原地址0x1033947f0----原类型__NSCFConstantString
copy后的地址0x1033947f0----copy后的类型__NSCFConstantString
mutableCopy后的地址0x600000250800----mutableCopy后的类型__NSCFString
- 不可变对象copy是浅拷贝，mutableCopy是深拷贝
- 不可变对象copy后的对象仍是不可变对象，mutableCopy后的对象是可变对象
可变对象的拷贝 NSMutableString
NSMutableString *str = [NSMutableString stringWithFormat:@"可变对象"];
NSMutableString *str1 = [str copy];
NSMutableString *str2 = [str mutableCopy];
NSLog(@"原地址%p----原类型%@", str, [str class]);
NSLog(@"copy后的地址%p----copy后的类型%@", str1, [str1 class]);
NSLog(@"mutableCopy后的地址%p----mutableCopy后的类型%@", str2, [str2 class]);
//输出结果
原地址0x60400005cfe0----原类型__NSCFString
copy后的地址0x604000221640----copy后的类型__NSCFString
mutableCopy后的地址0x60400005d2b0----mutableCopy后的类型__NSCFString
- 可变对象copy和mutableCopy都是深拷贝
- 可变对象copy和mutableCopy后的对象都是可变对象
不可变容器的拷贝 NSArray
NSMutableString *str1 = [NSMutableString stringWithFormat:@"可变对象"];
NSString *str2 = [NSString stringWithFormat:@"不可变对象"];
NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:str1, str2, nil];
NSArray *copyArray = [array copy];
NSArray *mutableCopyArray = [array mutableCopy];
NSLog(@"数组原地址%p----数组原类型%@", array, [array class]);
NSLog(@"copy后的地址%p----copy后的类型%@", copyArray, [copyArray class]);
NSLog(@"mutableCopy后的地址%p----mutableCopy后的类型%@", mutableCopyArray, [mutableCopyArray class]);
NSLog(@"数组中第一个元素原地址%p----数组中第一个元素原类型%@", array[0], [array[0] class]);
NSLog(@"数组中第二个元素原地址%p----数组中第二个元素原类型%@", array[1], [array[1] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素copy后地址%p----数组中第一个元素copy后类型%@", copyArray[0], [copyArray[0] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素copy后地址%p----数组中第一个元素copy后类型%@", copyArray[1], [copyArray[1] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素mutableCopy后地址%p----数组中第一个元素mutableCopy后类型%@", mutableCopyArray[0], [mutableCopyArray[0] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素mutableCopy后地址%p----数组中第一个元素mutableCopy后类型%@", mutableCopyArray[1], [mutableCopyArray[1] class]);
//输出结果
数组原地址0x604000032960----数组原类型__NSArrayI
copy后的地址0x604000032960----copy后的类型__NSArrayI
mutableCopy后的地址0x60400005c3e0----mutableCopy后的类型__NSArrayM
数组中第一个元素原地址0x60400005ba20----数组中第一个元素原类型__NSCFString
数组中第二个元素原地址0x60400005bfc0----数组中第二个元素原类型__NSCFString
数组中第一个元素copy后地址0x60400005ba20----数组中第一个元素copy后类型__NSCFString
数组中第一个元素copy后地址0x60400005bfc0----数组中第一个元素copy后类型__NSCFString
数组中第一个元素mutableCopy后地址0x60400005ba20----数组中第一个元素mutableCopy后类型__NSCFString
数组中第一个元素mutableCopy后地址0x60400005bfc0----数组中第一个元素mutableCopy后类型__NSCFString
- 不可变容器内同时有可变对象和不可变对象，无论容器进行的是copy还是mutableCopy，其内部对象都是浅拷贝。
- 而不可变容器本身，如果是copy，则是浅拷贝，如果是mutableCopy，则是深拷贝
可变容器的拷贝 NSMutableArray
NSMutableString *str1 = [NSMutableString stringWithFormat:@"可变对象"];
NSString *str2 = [NSString stringWithFormat:@"不可变对象"];
NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithObjects:str1, str2, nil];
NSMutableArray *copyArray = [array copy];
NSMutableArray *mutableCopyArray = [array mutableCopy];
NSLog(@"数组原地址%p----数组原类型%@", array, [array class]);
NSLog(@"copy后的地址%p----copy后的类型%@", copyArray, [copyArray class]);
NSLog(@"mutableCopy后的地址%p----mutableCopy后的类型%@", mutableCopyArray, [mutableCopyArray class]);
NSLog(@"数组中第一个元素原地址%p----数组中第一个元素原类型%@", array[0], [array[0] class]);
NSLog(@"数组中第二个元素原地址%p----数组中第二个元素原类型%@", array[1], [array[1] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素copy后地址%p----数组中第一个元素copy后类型%@", copyArray[0], [copyArray[0] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素copy后地址%p----数组中第一个元素copy后类型%@", copyArray[1], [copyArray[1] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素mutableCopy后地址%p----数组中第一个元素mutableCopy后类型%@", mutableCopyArray[0], [mutableCopyArray[0] class]);
NSLog(@"数组中第一个元素mutableCopy后地址%p----数组中第一个元素mutableCopy后类型%@", mutableCopyArray[1], [mutableCopyArray[1] class]);
//输出结果
数组原地址0x60400005ce60----数组原类型__NSArrayM
copy后的地址0x60400002fdc0----copy后的类型__NSArrayI
mutableCopy后的地址0x60400005cd10----mutableCopy后的类型__NSArrayM
数组中第一个元素原地址0x60400005cb00----数组中第一个元素原类型__NSCFString
数组中第二个元素原地址0x60400005caa0----数组中第二个元素原类型__NSCFString
数组中第一个元素copy后地址0x60400005cb00----数组中第一个元素copy后类型__NSCFString
数组中第一个元素copy后地址0x60400005caa0----数组中第一个元素copy后类型__NSCFString
数组中第一个元素mutableCopy后地址0x60400005cb00----数组中第一个元素mutableCopy后类型__NSCFString
数组中第一个元素mutableCopy后地址0x60400005caa0----数组中第一个元素mutableCopy后类型__NSCFString
- 可变容器无论是copy还是mutableCopy，都会返回一个新的容器
- 但容器内部的对象，无论是可变对象还是不可变对象，都是浅拷贝
结论
深拷贝还是浅拷贝？
无论是对象还是容器：
- 如果是不可变的，则copy是浅拷贝，mutableCopy是深拷贝
- 如果是可变的，copy和mutableCopy都是深拷贝
- 容器内部对象默认都是浅拷贝
返回的是可变还是不可变对象？
对于对象来说：
- 不可变对象copy返回不可变，mutableCopy返回可变
- 可变对象copy和mutableCopy都是返回可变对象
对于容器来说：
- 不可变容器与不可变对象返回类型一致
- 可变容器也与不可变对象返回类型一致
