一文读懂Javascript深拷贝与浅拷贝-js深拷贝和浅拷贝的区别

前言

在 javascript 中有不同的方法来复制对象，如果你还不熟悉这门语言的话，复制对象时就会很容易掉进陷阱里，那么我们怎样才能正确地复制一个对象呢?

读完本文，希望你能明白：

什么是深/浅拷贝，他们跟赋值有何区别?
深/浅拷贝的实现方式有几种?

浅拷贝与深拷贝

浅拷贝是创建一个新对象，这个对象有着原始对象属性值的一份精确拷贝。如果属性是基本类型，拷贝的就是基本类型的值，如果属性是引用类型，拷贝的就是内存地址，所以如果其中一个对象改变了这个地址，就会影响到另一个对象。
深拷贝是将一个对象从内存中完整的拷贝一份出来,从堆内存中开辟一个新的区域存放新对象,且修改新对象不会影响原对象。

var a1 = {b: {c: {}}; 
 
var a2 = shallowClone(a1); // 浅拷贝方法 
a2.b.c === a1.b.c // true 新旧对象还是共享同一块内存 
 
var a3 = deepClone(a3); // 深拷贝方法 
a3.b.c === a1.b.c // false 新对象跟原对象不共享内存

借助ConardLi大佬以下两张图片，帮我们更好的理解两者的含义：

总而言之，浅拷贝只复制指向某个对象的指针，而不复制对象本身，新旧对象还是共享同一块内存。但深拷贝会另外创造一个一模一样的对象，新对象跟原对象不共享内存，修改新对象不会改到原对象。

赋值和深/浅拷贝的区别

这三者的区别如下，不过比较的前提都是针对引用类型：

当我们把一个对象赋值给一个新的变量时，赋的其实是该对象的在栈中的地址，而不是堆中的数据。也就是两个对象指向的是同一个存储空间，无论哪个对象发生改变，其实都是改变的存储空间的内容，因此，两个对象是联动的。
浅拷贝：重新在堆中创建内存，拷贝前后对象的基本数据类型互不影响，但拷贝前后对象的引用类型因共享同一块内存，会相互影响。
深拷贝：从堆内存中开辟一个新的区域存放新对象，对对象中的子对象进行递归拷贝,拷贝前后的两个对象互不影响。

我们先来看下面的例子，对比赋值与深/浅拷贝得到的对象修改后对原始对象的影响：

// 对象赋值 
let obj1 = { 
    name : '浪里行舟', 
    arr : [1,[2,3],4], 
}; 
let obj2 = obj1; 
obj2.name = "阿浪"; 
obj2.arr[1] =[5,6,7] ; 
console.log('obj1',obj1)  
// obj1 { name: '阿浪', arr: [ 1, [ 5, 6, 7 ], 4 ] } 
console.log('obj2',obj2)  
// obj2 { name: '阿浪', arr: [ 1, [ 5, 6, 7 ], 4 ] }

// 浅拷贝 
let obj1 = { 
    name : '浪里行舟', 
    arr : [1,[2,3],4], 
}; 
let obj3=shallowClone(obj1) 
obj3.name = "阿浪"; 
obj3.arr[1] = [5,6,7] ; // 新旧对象还是共享同一块内存 
// 这是个浅拷贝的方法 
function shallowClone(source) { 
    var target = {}; 
    for(var i in source) { 
        if (source.hasOwnProperty(i)) { 
            target[i] = source[i]; 
        } 
    } 
    return target; 
} 
console.log('obj1',obj1)  
// obj1 { name: '浪里行舟', arr: [ 1, [ 5, 6, 7 ], 4 ] } 
console.log('obj3',obj3)  
// obj3 { name: '阿浪', arr: [ 1, [ 5, 6, 7 ], 4 ] }

// 深拷贝 
let obj1 = { 
    name : '浪里行舟', 
    arr : [1,[2,3],4], 
}; 
let obj4=deepClone(obj1) 
obj4.name = "阿浪"; 
obj4.arr[1] = [5,6,7] ; // 新对象跟原对象不共享内存 
// 这是个深拷贝的方法 
function deepClone(obj) { 
    if (obj === null) return obj;  
    if (obj instanceof Date) return new Date(obj); 
    if (obj instanceof RegExp) return new RegExp(obj); 
    if (typeof obj !== "object") return obj; 
    let cloneObj = new obj.constructor(); 
    for (let key in obj) { 
      if (obj.hasOwnProperty(key)) { 
        // 实现一个递归拷贝 
        cloneObj[key] = deepClone(obj[key]); 
      } 
    } 
    return cloneObj; 
} 
console.log('obj1',obj1)  
// obj1 { name: '浪里行舟', arr: [ 1, [ 2, 3 ], 4 ] } 
console.log('obj4',obj4)  
// obj4 { name: '阿浪', arr: [ 1, [ 5, 6, 7 ], 4 ] }

上面例子中，obj1是原始对象，obj2是赋值操作得到的对象，obj3浅拷贝得到的对象，obj4深拷贝得到的对象，通过下面的表格，我们可以很清晰看到他们对原始数据的影响：

浅拷贝的实现方式

1.Object.assign()

Object.assign() 方法可以把任意多个的源对象自身的可枚举属性拷贝给目标对象，然后返回目标对象。

let obj1 = { person: {name: "kobe", age: 41},sports:'basketball' }; 
let obj2 = Object.assign({}, obj1); 
obj2.person.name = "wade"; 
obj2.sports = 'football' 
console.log(obj1);  
// { person: { name: 'wade', age: 41 }, sports: 'basketball' }

2.函数库lodash的_.clone方法

该函数库也有提供_.clone用来做 Shallow Copy,后面我们会再介绍利用这个库实现深拷贝。

var _ = require('lodash'); 
var obj1 = { 
    a: 1, 
    b: { f: { g: 1 } }, 
    c: [1, 2, 3] 
}; 
var obj2 = _.clone(obj1); 
console.log(obj1.b.f === obj2.b.f); 
// true

3.展开运算符...

展开运算符是一个 es6 / es2015特性，它提供了一种非常方便的方式来执行浅拷贝，这与 Object.assign ()的功能相同。

let obj1 = { name: 'Kobe', address:{x:100,y:100}} 
let obj2= {... obj1} 
obj1.address.x = 200; 
obj1.name = 'wade' 
console.log('obj2',obj2)  
// obj2 { name: 'Kobe', address: { x: 200, y: 100 } }

4.Array.prototype.concat()

let arr = [1, 3, { 
    username: 'kobe' 
    }]; 
let arr2 = arr.concat();     
arr2[2].username = 'wade'; 
console.log(arr);  
//[ 1, 3, { username: 'wade' } ]

5.Array.prototype.slice()

let arr = [1, 3, { 
    username: ' kobe' 
    }]; 
let arr3 = arr.slice(); 
arr3[2].username = 'wade' 
console.log(arr);  
// [ 1, 3, { username: 'wade' } ]

深拷贝的实现方式

1.JSON.parse(JSON.stringify())

let arr = [1, 3, { 
    username: ' kobe' 
}]; 
let arr4 = JSON.parse(JSON.stringify(arr)); 
arr4[2].username = 'duncan';  
console.log(arr, arr4)

这也是利用JSON.stringify将对象转成JSON字符串，再用JSON.parse把字符串解析成对象，一去一来，新的对象产生了，而且对象会开辟新的栈，实现深拷贝。

这种方法虽然可以实现数组或对象深拷贝,但不能处理函数和正则，因为这两者基于JSON.stringify和JSON.parse处理后，得到的正则就不再是正则(变为空对象)，得到的函数就不再是函数(变为null)了。

比如下面的例子：

let arr = [1, 3, { 
    username: ' kobe' 
},function(){}]; 
let arr4 = JSON.parse(JSON.stringify(arr)); 
arr4[2].username = 'duncan';  
console.log(arr, arr4)

2.函数库lodash的_.cloneDeep方法

该函数库也有提供_.cloneDeep用来做 Deep Copy

var _ = require('lodash'); 
var obj1 = { 
    a: 1, 
    b: { f: { g: 1 } }, 
    c: [1, 2, 3] 
}; 
var obj2 = _.cloneDeep(obj1); 
console.log(obj1.b.f === obj2.b.f); 
// false

3.jQuery.extend()方法

jquery 有提供一個$.extend可以用来做 Deep Copy

$.extend(deepCopy, target, object1, [objectN])//第一个参数为true,就是深拷贝

var $ = require('jquery'); 
var obj1 = { 
    a: 1, 
    b: { f: { g: 1 } }, 
    c: [1, 2, 3] 
}; 
var obj2 = $.extend(true, {}, obj1); 
console.log(obj1.b.f === obj2.b.f);  
// false

4.手写递归方法

递归方法实现深度克隆原理：遍历对象、数组直到里边都是基本数据类型，然后再去复制，就是深度拷贝。

有种特殊情况需注意就是对象存在循环引用的情况，即对象的属性直接的引用了自身的情况，解决循环引用问题，我们可以额外开辟一个存储空间，来存储当前对象和拷贝对象的对应关系，当需要拷贝当前对象时，先去存储空间中找，有没有拷贝过这个对象，如果有的话直接返回，如果没有的话继续拷贝，这样就巧妙化解的循环引用的问题。关于这块如有疑惑，请仔细阅读ConardLi大佬如何写出一个惊艳面试官的深拷贝?这篇文章。

function deepClone(obj, hash = new WeakMap()) { 
  if (obj === null) return obj;  
  // 如果是null或者undefined我就不进行拷贝操作 
  if (obj instanceof Date) return new Date(obj); 
  if (obj instanceof RegExp) return new RegExp(obj); 
  // 可能是对象或者普通的值  如果是函数的话是不需要深拷贝 
  if (typeof obj !== "object") return obj; 
  // 是对象的话就要进行深拷贝 
  if (hash.get(obj)) return hash.get(obj); 
  let cloneObj = new obj.constructor(); 
  // 找到的是所属类原型上的constructor,而原型上的 constructor指向的是当前类本身 
  hash.set(obj, cloneObj); 
  for (let key in obj) { 
    if (obj.hasOwnProperty(key)) { 
      // 实现一个递归拷贝 
      cloneObj[key] = deepClone(obj[key], hash); 
    } 
  } 
  return cloneObj; 
} 
let obj = { name: 1, address: { x: 100 } }; 
obj.o = obj; // 对象存在循环引用的情况 
let d = deepClone(obj); 
obj.address.x = 200; 
console.log(d);