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对于copy和mutableCopy这两个方法，相信大家在日常开发中并不陌生，但是有一部分程序员对于这两者的认知，仅仅停留在copy是浅拷贝，mutableCopy是深拷贝，NSString需要用copy修饰，不然会出问题，具体出什么问题，也说不上来。本文将从苹果的API文档入手，对copy和mutablecopy做由浅入深的剖析。
主要说明以下问题：
---- 可变拷贝&不可变拷贝，深拷贝&浅拷贝。
---- copy一定是浅拷贝，mutableCopy一定是深拷贝吗？
---- NSString作为属性时，一定要用copy修饰吗？如果不用copy，会发生什么状况？

0.什么是拷贝？

在我们平时的电脑使用中，当需要对一个文件做修改，但是没有100%的把握可以按照需求修改好，或者修改后还是需要留一份修改前的文件，这个时候我们会用到拷贝操作。如下图。

image.png
简单来说就是副本文件和原文件之间的数据修改，互不影响。这就是拷贝这个操作真正的意义。

1.可变拷贝&不可变拷贝，深拷贝&浅拷贝。

我们都知道，foundation框架中提供给我们的部分类比如NSString，NSArray有可变和不可变之分；对于这些实现了NSCopy协议的类，执行不可变拷贝操作，会调用其协议方法- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone;，返回一个不可变的对象。可变拷贝，会调用其协议方法- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone;，返回一个可变的对象。如果拷贝操作返回的是一个新的对象，那么我们就称其为深拷贝；返回结果没有产生新对象，我们称其为浅拷贝。
所以，深浅拷贝是对拷贝结果的一个简称，copy不等于浅拷贝，mutableCopy不等于深拷贝。

2.copy一定是浅拷贝，mutableCopy一定是深拷贝吗？

首先，我们来看下对不可变对象进行copy操作会发生什么情况：

NSString *test = @"test";
NSString *test2 = [test copy];
NSLog(@"%p,%p",test,test2);
2018-10-04 00:38:29.360235+0800 gcdtestr[32886:1486529] 0x104768260,0x104768260

通过内存地址，我们可以发现，对一个不可变的常量字符串进行copy操作，并没有返回一个全新的对象，而是简单的指针复制（浅拷贝）。

对可变对象进行copy：

NSMutableString *test = [NSMutableString stringWithFormat:@"test"];
NSString *test2 = [test copy];
NSLog(@"%p,%p",test,test2);
2018-10-04 00:41:58.144299+0800 gcdtestr[32934:1490919] 0x6000015642d0,0xfad0108fd523415a

通过内存地址，我们可以发现，对一个可变字符串进行copy操作，得到了一个全新的对象（深拷贝）。

通过打印结果，我们知道了copy和mutableCopy的区别是前者不会产生新的对象，后者会产生新的对象这句话是错误的。在对不可变对象进行copy的操作，会返回给我们一个全新的、不可变的对象。

2.1为什么对可变对象copy会返回一个不可变的对象，而不是简单地复制指针呢？

有两个原因，第一：copy本来就是不可变拷贝，所以对不可变对象进行拷贝的时候，只能返回一个新的不可变对象。第二：要从拷贝这个操作发明的初衷去理解了，我们之所以需要拷贝，是希望副本和原文件两者都是独立存在且互不影响的，如果对不可变对象仅仅做一个指针复制的操作，由于两者都指向同一块内存，对副本进行修改的时候，会影响到到原对象，那么这就违背了我们拷贝的初衷了。

2.2 为什么对不可变对象copy，仅仅复制指针，而不是创建一个新的不可变对象？

原因很简单，因为不可变对象它被创建出来后就再也无法被修改了，连修改都不能了，更不存在修改副本对象影响到原对象了，所以副本和原对象指向同一块内存不会产生问题，不需要浪费内存创建一个新的对象。

2.3 mutableCopy一定是深拷贝吗？

mutableCopy一定是深拷贝。这个问题其实不用代码演示，理解了拷贝操作的原理，我们就可以推测到当我们对可变对象进行mutableCopy的时候，由于是可变拷贝，需要返回一个可变的对象，副本对象和原对象都是可变的，那不可能两个指针都指向同一块内存（2.1中已经说明）。对不可变对象进行可变拷贝那就更需要返回一个新对象了。

3.NSString作为属性时，一定要用copy修饰吗？如果不用copy，会发生什么状况？

@property (nonatomic, copy) NSString *testStr;

当我们用copy修饰符号修饰属性时，runtime会在赋值前调用一次copy方法，set方法大概长这样：

-(void)setTestStr:(NSString *)testStr{
    _testStr = [testStr copy];
}

通过set方法的代码，我们可以发现：如果给testStr属性赋值一个不可变的字符串，那么无论用copy和strong修饰，都不会产生任何问题。原因上面已经说了，不可变的字符串调用copy方法，仅仅是指针复制而已，和strong的效果一模一样。
但是如果我给testStr属性赋值一个可变的字符串，strong和copy修饰的差别就体现出来了。用copy修饰，赋值时会进行一个copy操作，产生一个全新的不可变对象，副本和原对象互不影响。也就是说赋值完毕后，testStr属性已经给自己保留了一份副本，不管原字符串如何修改，都不会影响到testStr属性的值。strong修饰，则不会产生副本，当传入的可变字符串在其他地方被修改了，testStr属性的值也会一起被修改！试想一下如果UITextField控件苹果用strong对其text属性修饰，那么当你给其赋值一个NSMutableString类型的对象后，将来这个MutableString的值一旦被修改，UITextField的值也会一起被修改，用户会懵逼的，明明什么都没做，怎么刚刚输入的内容，就被修改了呢！？