iOS开发中copy和mutableCopy赋值方法的异同

本文逻辑图

本文逻辑图

copy和mutableCopy赋值的异同
1.copy,mutableCopy都是深拷贝,也就是会重新开辟出一块内存来保存和原有值相同的值,原有值的变化不会修改被赋值对象的值。
2.copy的被赋值对象不可被修改,mutableCopy得到的对象可被修改。且不受原值和接受值的类型影响。
3.容器对象(数组)中的元素是浅拷贝,修改后依旧会对被赋值对象造成影响。
下面我们依次通过非容器变量和容器变量来验证上面三条。

1.copy,mutableCopy都是深拷贝,也就是会重新开辟出一块内存来保存和原有值相同的值,原有值的变化不会修改被赋值对象的值

初始化一个mStrOrigin,通过copy方法赋值给mStrFromCopy,mStrFromMCopy,输出三者的值和地址。观察他们的值和地址是否相同,从而判断是copy和mutableCopy是否深拷贝。

NSMutableString *mStrOrigin = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"mStr"];
NSMutableString *mStrFromCopy = [mStrOrigin copy];
NSMutableString *mStrFromMCopy = [mStrOrigin mutableCopy];
NSLog(@"值:mStrOrigin:%@ mStrFromCopy:%@  mStrFromMCopy:%@ \n  地址:mStrOrigin:%p mStrFromCopy:%p  mStrFromMCopy:%p \n",mStrOrigin,mStrFromCopy,mStrFromMCopy,mStrOrigin,mStrFromCopy,mStrFromMCopy);

有输出

值:mStrOrigin:mStr mStrFromCopy:mStr  mStrFromMCopy:mStr
地址:mStrOrigin:0x7fec40c5bd00 mStrFromCopy:0xa0000007274536d4  mStrFromMCopy:0x7fec40c59c00

现象:mStrOrigin,mStrFromCopy,mStrFromMCopy三者地址都不一样
结论:copy和mutableCopy是深拷贝

我们修改原值mStrOrigin 观察mStrFromCopy,mStrFromMCopy是否会随之变化

[mStrOrigin appendString:@"-change1"];
NSLog(@"值:mStrOrigin:%@ mStrFromCopy:%@  mStrFromMCopy:%@ \n  地址:mStrOrigin:%p mStrFromCopy:%p  mStrFromMCopy:%p \n",mStrOrigin,mStrFromCopy,mStrFromMCopy,mStrOrigin,mStrFromCopy,mStrFromMCopy);

有输出

值:mStrOrigin:mStr-change1 mStrFromCopy:mStr  mStrFromMCopy:mStr
地址:mStrOrigin:0x7fec40c5bd00 mStrFromCopy:0xa0000007274536d4  mStrFromMCopy:0x7fec40c59c00

现象:随着mStrOrigin变化,mStrFromMCopy和mStrFromMCopy均没有随之变化
结论:copy和mutableCopy出来的是新的内存,原值改变新的值不改变。
他们的赋值结构图如下:

copy,mutableCopy赋值示意图1

2.copy的被赋值对象不可被修改,mutableCopy得到的对象可被修改。且不受原值和接受值的类型影响。

尝试修改mStrFromCopy(由copy方法得到),查看是否会崩溃,从而判断copy出来的对象不可被修改的

NSMutableArray   *mArrOrigin = [[NSMutableArray alloc] init];
NSMutableString  *mstr1 = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"value1"];
NSMutableString  *mstr2 = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"value2"];
NSMutableString *mStrOrigin = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"mStr"];
[mArrOrigin addObject:mstr1];
[mArrOrigin addObject:mstr2];
NSMutableArray *mArrFromCopy = [mArrOrigin copy];
NSMutableString *mStrFromCopy = [mStrOrigin copy];

[mStrFromCopy appendString:@"-change3"]; //崩溃 'Attempt to mutate immutable object with appendString:'
[mArrFromMCopy addObject:mstr3];

现象:数组和字符串操作均发生崩溃
结论:copy出来的内存是不可被修改的,就算你使用可变变量指针去接受,也不能被修改

尝试修改mStrFromMCopy和mArrFromCopy(由mutablecopy得到),查看是否会奔溃

NSMutableString *mStrFromMCopy = [mStrOrigin mutableCopy];
NSMutableArray *mArrFromMCopy = [mArrOrigin mutableCopy];
[mStrFromMCopy appendString:@"-change4"];
[mArrFromMCopy addObject:mstr3];
NSLog(@"%@ %@",mStrFromMCopy,mArrFromMCopy);

现象:修改成功
结论:mutableCopy出来的数据地址可被修改

既然可以修改,如果我们用不可变量指针接受mutableCopy值,那内存地址还能修改吗?
我们试验下,此处用可变变量mStrFromMCopy2弱引用指向mutableCopy的数据地址,尝试修改mStrFromMCopy2并输出三者 查看是否能修改成功。

NSString *strFromMCopy = [mStrOrigin mutableCopy];
NSMutableString *mStrFromMCopy2 = strFromMCopy;
//输出地址,证明此时mStrFromMCopy2和strFromMCopy指向同一个数据内存地址
NSLog(@"值:strFromMCopy:%@  mStrFromMCopy2:%@ 地址:strFromMCopy:%p mStrFromMCopy2:%p",strFromMCopy,mStrFromMCopy2,strFromMCopy,mStrFromMCopy2);
[mStrFromMCopy2 appendString:@"-change5"];
NSLog(@"值:strFromMCopy:%@  mStrFromMCopy2:%@ 地址:strFromMCopy:%p mStrFromMCopy2:%p",strFromMCopy,mStrFromMCopy2,strFromMCopy,mStrFromMCopy2);

现象:修改mStrFromMCopy2成功
结论:mutableCopy出来的数据地址可被修改,就算接受指针是不可变类型。此处还说明一个问题,即指针可以指向不同类型的数据内存

刚才试验发现【原值是可变对象,用不可变类型的指针去获取mutableCopy得到的值,发现数据地址可被修改】
那如果原值本身就不可修改,那mutableCopy后的被赋值对象是否也可修改。

//创建不可变对象
NSString *strOrigin = [[NSString alloc] initWithUTF8String:"string 1"];
mStrFromMCopy = [strOrigin mutableCopy];
[mStrFromMCopy appendString:@"-change6"];
NSLog(@"值:strOrigin %@,mStrFromMCopy %@",strOrigin,mStrFromMCopy);

输出

值:strOrigin string 1,mStrFromMCopy string 1-change6

现象:修改mStrFromMCopy成功
结论:mutableCopy出来的数据地址可被修改,就算原值是不可变类型

3.容器变量中元素均是浅拷贝

创建一个可变容器mArrOrigin,初始化添加value1,value2两个元素。并通过copy和mutableCopy赋值给mArrFromCopy,mArrFromMCopy。为原值增加一个元素value3,输出三者地址和值。查看地址和值观察是否是深拷贝

NSMutableArray   *mArrOrigin = [[NSMutableArray alloc] init];
NSMutableString  *mstr1 = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"value1"];
NSMutableString  *mstr2 = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"value2"];
NSMutableString  *mstr3 = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"value3"];
[mArrOrigin addObject:mstr1];
[mArrOrigin addObject:mstr2];
NSMutableArray *mArrFromCopy = [mArrOrigin copy];
NSMutableArray *mArrFromMCopy = [mArrOrigin mutableCopy];
[mArrOrigin addObject:mstr3];
NSLog(@"值:mArrOrigin :%@ mArrFromCopy:%@ mArrFromMCopy%@\n  地址:mArrOrigin :%p\n mArrFromCopy:%p\n mArrFromMCopy:%p\n",mArrOrigin,mArrFromCopy,mArrFromMCopy,mArrOrigin,mArrFromCopy,mArrFromMCopy);

输出:

值:
mArrOrigin :(
    value1,
    value2,
    value3
) mArrFromCopy:(
    value1,
    value2
) mArrFromMCopy(
    value1,
    value2
)
地址:
mArrOrigin :0x7fe102d0e380 
mArrFromCopy:0x7fe102d26070
mArrFromMCopy:0x7fe102d26090

现象:mArrFromCopy,mArrFromMCopy出来的容器本身是新的地址。(不可变容器同)
结论:copy和mutableCopy出来的是新的地址,原容器改变,新容器不改变。赋值结构图如下

容器赋值结构示意图2

容器本身不变,那么里面的元素呢?
我们修改原来容器中元素的值mstr1,输出三个容器,观察他们的值是否会改变,从而来判断容器对象的copy和mutableCopy赋值是否元素也会深拷贝

[mstr1 appendString:@"-change2"];
NSLog(@"值:mArrOrigin :%@ mArrFromCopy:%@ mArrFromMCopy%@\n  地址:mArrOrigin :%p\n mArrFromCopy:%p\n mArrFromMCopy:%p\n",mArrOrigin,mArrFromCopy,mArrFromMCopy,mArrOrigin,mArrFromCopy,mArrFromMCopy);

输出

值:
mArrOrigin :(
    "value1-change2",
    value2,
    value3
) mArrFromCopy:(
    "value1-change2",
    value2
) mArrFromMCopy(
    "value1-change2",
    value2
) 
地址:
mArrOrigin :0x7fe102d0e380
mArrFromCopy:0x7fe102d26070
mArrFromMCopy:0x7fe102d26090

现象:mArrFromCopy,mArrFromMCopy的元素随之改变
结论:容器的copy和mutableCopy赋值中,容器本身是深拷贝,容器中的元素依旧是浅拷贝
结构示意图如下:


容器赋值结构示意图3

综上所述:
1.copy和mutableCopy都是深拷贝
2.copy和mutableCopy生成的内存地址上的数据是否可变跟原值类型和被赋值的指针类型无关。
如不可变数据copy出来的内存,用可变指针指向,当你尝试修改的时候,仍然会发生崩溃。提示不可修改

3.容器对象本身遵循上面规则,容器中的元素依旧是浅拷贝(即多个指针指向一个数据地址)

项目地址https://github.com/ai966669/lbCopyAndMutableCopy

交流qq:578172874

错误之处希望能帮忙提出来,一起学习,O(∩_∩)O谢谢了

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