Objective-C中的深拷贝和浅拷贝

在Objective-C中对象之间的拷贝分为浅拷贝和深拷贝。说白了,对非容器类的浅拷贝就是拷贝对象的地址,对象里面存的内容仍然是一份,没有新的内存被分配。对非容器类的深拷贝就是重写分配一块内存,然后把另一个对象的内容原封不动的给我拿过来。对容器类的深拷贝是对容器中的每个元素都进行拷贝,容器类的浅拷贝是对容器里的内容不进行拷贝,两个容器的地址是不同的,但容器里的所装的东西是一样的,在一个容器中修改值,则另一个浅拷贝的容器中的值也会变化。所以对非容器类看对象是否为深拷贝还是浅拷贝就得看对象的内存地址就可以看出来,而对容器类,我们则进一步看容器中的内容了。因为OC中用引用计数的方式来进行内存管理的所以我们也可以通过观察对象retainCount的变化来分析对象之间是否是深拷贝还是浅拷贝。
那么对象大体都分为哪些类型呢?从可变不可变和容器类非容器类的角度可以把对象分为一下几种,那么什么是容器类呢?容器类就是用该类声明的对象可以去容纳其他对象,非容器类则没有这些功能。那么什么是可变或者不可变的呢?可变的时内存的大小是可以根据需要改变,而不可变的就是分配完以后就不可以改变他的内存空间

  1. 非容器不可变对象,比如NSString

2.非容器可变对象:比如NSMutableString

3.容器类不可变对象: 比如NSArray

4.容器类可变对象: 比如NSMutableArray

 在观察深浅拷贝之前先得了解一下retain,copy和mutableCopy的特点,特点如下:

1.retain:始终是浅复制。引用计数每次加一。返回对象是否可变与被复制的对象保持一致。
2.copy:对于可变对象为深复制,引用计数不改变;对于不可变对象是浅复制, 引用计数每次加一。始终返回一个不可变对象。 
3.mutableCopy:始终是深复制,引用计数不改变。始终返回一个可变对象。

深拷贝和浅拷贝


20170207161321864.jpeg
从图我们看出来浅拷贝只是拷贝了指针,而并未拷贝对象本身。而深拷贝则是指针和对象本身都进行了拷贝

代码演示
使用不可变集合对象

 NSArray *array = @[@"4444"];
 NSArray *array2 = array;

 NSLog(@"array ===  %p   %p", &array, array);
 NSLog(@"array2 ===  %p   %p", &array2, array2);

打印结果

array ===  0x7fff5fbff738   0x100403120
array2 ===  0x7fff5fbff730   0x100403120

array与array2指针地址不同

mutableCopy

NSArray *array = @[@"4444"]; 
NSArray *array2 = [array mutableCopy];

NSLog(@"array ===  %p   %p", &array, array);
NSLog(@"array2 ===  %p   %p", &array2, array2);

打印结果

array ===  0x7fff5fbff738   0x100203520
array2 ===  0x7fff5fbff730   0x1002024e0

我们发现两者的指针指着不一样,内容也不一样,也就是说,实现了内容和指针的拷贝。也就是深拷贝

用copy时候的打印结果是什么?
打印结果

array ===  0x7fff5fbff738   0x100202b90
array2 ===  0x7fff5fbff730   0x100202b90

结果是内容没有拷贝,而指针进行了拷贝。故copy为浅拷贝

使用可变对象

NSMutableArray  *mutableArray = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"111", @"222",  nil];
NSMutableArray *array1 = [mutableArray copy];
NSLog(@"mutable ===== %p    %p", &mutableArray, mutableArray);
NSLog(@"array1 ===== %p    %p", &array1, array1);

mutable ===== 0x7fff5fbff758    0x100203cb0
array1 ===== 0x7fff5fbff750    0x100203170

指针进行了拷贝,内容也进行了拷贝。所以是深拷贝。
NSMutableArray *mutableArray = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"1111",@"22222", nil];
NSMutableArray *array = [mutableArray mutableCopy];
NSLog(@"mutable ===== %p    %p", &mutableArray, mutableArray);
NSLog(@"array1 ===== %p    %p", &array, array);

打印结果

mutable ===== 0x7fff5fbff758    0x100401270
array1 ===== 0x7fff5fbff750    0x100403230

其指针和内容都已经进行了改变。所以这个时候mutableCopy便是深拷贝了。

对于使用可变对象时,copy和mutableCopy都是深拷贝。

那深拷贝和浅拷贝在使用上的区别呢?

NSArray *mutableArray = @[@"111"];
NSMutableArray *array = [mutableArray copy];[array addObject:@"333"];
NSLog(@"%@", array);

打印结果

-[__NSSingleObjectArrayI addObject:] 

说明array是不可变数组

那如何改变array呢?

NSArray *mutableArray = @[@"111"];
NSMutableArray *array = [mutableArray mutableCopy];
[array addObject:@"333"];
NSLog(@"%@", array);

我们发现此时array是可以更改的对象

最终结论

对于不可变对象而言,copy便是浅拷贝,而mutableCopy是深拷贝。 
对于可变对象而言,copy和mutableCopy都是深拷贝。但是copy出来的对象是不可变的,而mutableCopy则是可变对象。
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