module1-02-JS深浅拷贝

JS深浅拷贝---代码基本功能则是(下)

  • 在JS编程中经常需要对数据进行复制,对于什么时候用深拷贝,什么时候用钱开呗是值得我们思考的一个问题

  • 学习好这一内容有利于

    • 提高手撕JS代码能力

    • 提高对边界特殊情况的深入思考

  • 提出两个问题让我们思考以下

    • ① 拷贝一个很多嵌套的对象怎么实现?

    • ② 在面试官眼中,写成什么样的深拷贝代码才合格

一、浅拷贝

  • 直接用=操作符来获取一个对象,如果目标是基本数据类型,则复制的就是该对象的值;如果复制的是引用数据类型,则复制的是该对象的地址,目标对象跟复制出来的对象任一改变其中的值,则两边都会改变。

  • 了解完浅拷贝的定义之后,接下来列举以下用以浅拷贝的方法

1.1 Object.assign

  • 语法: Object.assign(target, ...sources)

    • 其中target是目标对象,存储复制之后的值的对象

    • sources表示可以为多个的待被拷贝对象

(1)用Object.assign()来完成一次浅拷贝

let target = { b: 1};
let source = { a: { b: 1 } };
?
Object.assign(target, source);
console.log(target); // { a: {b: 1}, b: 1 };
  • 如果期间修改了值

const target = {};
const source = { a: { b: 1 } };
?
Object.assign(target, source); // { a: { b: 5 } };
?
console.log(target); // { a: { b: 5 } };
source.a.b = 5;
console.log(target); // { a: { b: 5 } };

(2)优缺点

  • 不会拷贝对象的继承属性

  • 不会拷贝对象的不可枚举属性

  • 可以拷贝Symbol类型的属性

(3)验证其特性

let obj1 = { a: { b: 1 }, [Symbol(1)]: sym}; 
Object.defineProperty(obj1, ‘innumerable‘ ,{
   value: ‘不可枚举属性‘,
   enumerable: false
});
let obj2 = {};
Object.assign(obj2,obj1)
obj1.a.b = 2;
console.log(‘obj1‘,obj1);
console.log(‘obj2‘,obj2);
  • 得出来的结果

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1.2 扩展运算符方式

  • 其结果跟assign相似

1.3 concat拷贝数组

  • concat也是浅拷贝

1.4 slice拷贝数组

  • slice也是浅拷贝

1.5 自己实现的一个浅拷贝

const shallowClone = (target) => {
if (typeof target !== ‘object‘ || target === null) return target;
const cloneTarget = Array.isArray(target) ? [] : {};
for (const key in target) {
if (target.hasOwnProperty(key)) {
cloneTarget[key] = target[key]
}
}
return cloneTarget
}

二、深拷贝

  • 浅拷贝只是创建了一个新的对象,复制了原有对象的基本类型的值

  • 深拷贝需要在堆内存中完全开闭了一块内存地址,并将原有的对象完全复制过来存放,且新旧对象的修改并不会改变双方对象,二者实现真正的分离

  • 接下来讲述以下深拷贝的各种方法

2.1 JSON.stringify

  • 是目前开发过程中最简单的深拷贝方法

let obj1 = { a:1, b:[1,2,3] }
let str = JSON.stringify(obj1)
let obj2 = JSON.parse(str)
console.log(obj2);   //{a:1,b:[1,2,3]}
obj1.a = 2
obj1.b.push(4);
console.log(obj1);   //{a:2,b:[1,2,3,4]}
console.log(obj2);   //{a:1,b:[1,2,3]}

该方法存在的问题

  • ① 拷贝的对象的值中如果有函数、undefined、symbol这几种类型,经过JSON.stringify序列化之后的字符串中这个键值对会消失

  • ② 拷贝Date引用类型会变成字符串

  • 无法拷贝不可枚举的属性

  • 无法拷贝对象的原型链

  • ⑤ 拷贝RegExp引用类型会变成空对象

  • ⑥ 对象中含有NaN、Infinity、以及-Inifinity,JSON序列化的结果会变成null

  • 无法拷贝对象的循环应用即对象成环(obj[key] = obj)

验证存在的问题

function Obj() { 
 this.func = function () { alert(1) };
 this.obj = {a:1};
 this.arr = [1,2,3];
 this.und = undefined;
 this.reg = /123/;
 this.date = new Date(0);
 this.NaN = NaN;
 this.infinity = Infinity;
 this.sym = Symbol(1);
}
let obj1 = new Obj();
Object.defineProperty(obj1,‘innumerable‘,{
 enumerable:false,
 value:‘innumerable‘
});
console.log(‘obj1‘,obj1);
let str = JSON.stringify(obj1);
let obj2 = JSON.parse(str);
console.log(‘obj2‘,obj2);

 

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2.2 基础手写版

  • 实现一个deepClone封装的例子,通过for in遍历传值,如果还是引用类型则再次调用该函数来递归,如果是基础类型就直接返回

let obj1 = {
 a:{
   b:1
}
}
function deepClone(obj) {
 let cloneObj = {}
 for(let key in obj) {                 //遍历
   if(typeof obj[key] ===‘object‘) {
     cloneObj[key] = deepClone(obj[key])  //是对象就再次调用该函数递归
  } else {
     cloneObj[key] = obj[key]  //基本类型的话直接复制值
  }
}
 return cloneObj
}
let obj2 = deepClone(obj1);
obj1.a.b = 2;
console.log(obj2);   // {a:{b:1}}
  • 这样能基本实现普通需求的深拷贝,但是不够严谨,主要在于以下几点

    • ① 这个深拷贝函数并不能复制不可枚举属性以及Symbol类型

    • ② 这种方法只是针对普通的引用类型的值做递归复制

    • ③ 对象的属性里面成环,即循环引用没有解决

2.3 严谨手写版

  • 改进的方法

    • 针对能够遍历对象的不可枚举属性以及Symbol类型我们可以使用Reflect.ownKeys方法

    • ② 当参数为Date、RegExp类型,则直接生成一个新的实例返回

    • ③ 利用Object的getOwnPropertyDescriptors方法可以获得对象的所有属性,以及对应的特性,顺便结合Object的create方法创建一个新的对象,并继承传入原对象的原型链

    • ④ 利用WeakMap类型作为Hash表,因为WeakMap是弱引用类型,可以有效防止内存泄漏,作为检测循环引用很有帮助,如果存在循环,则引用直接返回WeakMap存储的值

  • 最终代码

const isComplexDataType = obj => (typeof obj === ‘object‘ || typeof obj === ‘function‘) && (obj !== null)
const deepClone = function (obj, hash = new WeakMap()) {
 if (obj.constructor === Date)
 return new Date(obj)       // 日期对象直接返回一个新的日期对象
 if (obj.constructor === RegExp)
 return new RegExp(obj)     //正则对象直接返回一个新的正则对象
 //如果循环引用了就用 weakMap 来解决
 if (hash.has(obj)) return hash.get(obj)
 let allDesc = Object.getOwnPropertyDescriptors(obj)
 //遍历传入参数所有键的特性
 let cloneObj = Object.create(Object.getPrototypeOf(obj), allDesc)
 //继承原型链
 hash.set(obj, cloneObj)
 for (let key of Reflect.ownKeys(obj)) {
   cloneObj[key] = (isComplexDataType(obj[key]) && typeof obj[key] !== ‘function‘) ? deepClone(obj[key], hash) : obj[key]
}
 return cloneObj
}
// 下面是验证代码
let obj = {
 num: 0,
 str: ‘‘,
 boolean: true,
 unf: undefined,
 nul: null,
 obj: { name: ‘我是一个对象‘, id: 1 },
 arr: [0, 1, 2],
 func: function () { console.log(‘我是一个函数‘) },
 date: new Date(0),
 reg: new RegExp(‘/我是一个正则/ig‘),
[Symbol(‘1‘)]: 1,
};
Object.defineProperty(obj, ‘innumerable‘, {
 enumerable: false, value: ‘不可枚举属性‘ }
);
obj = Object.create(obj, Object.getOwnPropertyDescriptors(obj))
obj.loop = obj    // 设置loop成循环引用的属性
let cloneObj = deepClone(obj)
cloneObj.arr.push(4)
console.log(‘obj‘, obj)
console.log(‘cloneObj‘, cloneObj)
  • 得出来的结果

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2.4 Q&A

  • 为什么new Date(obj) / new RegExp(obj) 就可以返回一个新的一样的日期 / 正则对象

    • 因为其表现形式是字符串,根据构造函数所需要传入的参数就是字符串,所以有以上结果

  • 为什么要使用WeakMap来实现内环循环引用

    • ea6文档

    • 因为weakMap是弱引用类型能防止内存泄漏,作为检测循环引用很有帮助,如果存在循环,则引用直接返回WeakMap存储的值

  • Object.create的作用是什么

    • MDN文档

    • 第一个参数是原型对象

    • 第二个参数是参数的描述属性

    • 返回一个浅拷贝的新对象

    • 这里面包含用到的 Reflect.getPrototypeOf() Object.getOwnPropertyDescriptors()

      • 分别是获取其 原型对象 和 参数的描述属性

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