JavaScript中的淺拷貝和深拷貝原理與實現方法是什么

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前言

JavaScript 中的淺拷貝和深拷貝指的是在復制對象（包括對象、數組等）時，是否只復制對象的引用地址或者在復制時創建一個新的對象。具體區別如下：

淺拷貝：淺拷貝只拷貝基本類型的數據，而符合類型的數據只復制指向其的指針，而不復制對象本身，新舊對象還是共享同一塊內存。這意味著如果原始對象的屬性或子對象發生更改，則復制的對象也會受到影響。常見的實現方式包括使用 Object.assign()方法、展開運算符(…)以及循環遍歷對象并將其屬性復制到新對象中。

深拷貝：深拷貝會另外創造一個一模一樣的對象，新對象跟原對象不共享內存，修改新對象不會改到原對象。

什么是淺拷貝

當我們進行 JavaScript 對象或數組的淺拷貝時，它只會復制其基本值的引用，而不是完全復制內容。也就是說，淺拷貝只是復制了原始對象的屬性/元素的引用，并沒有新建一個對象。

例如，如果我們有一個簡單的對象：

const obj = { name: 'John', age: 30 };

然后我們使用對象的賦值語法來創建一個淺拷貝：

const newObj = obj;

此時，newObj 和 obj 都指向同一個內存地址。如果我們改變 newObj 的某個屬性，那么 obj 的相應屬性也會發生改變。

newObj.age = 40;
console.log(obj.age); // 輸出 40

這是因為 newObj 和 obj 指向的是同一個內存地址，所以任何更改都會反映在另一個變量上。

類似地，在數組中進行淺拷貝也會產生相同的效果：

const arr = [1, 2, 3];
const newArr = arr;
newArr.push(4);
console.log(arr); // 輸出 [1, 2, 3, 4]

實現淺拷貝

淺拷貝可以使用 Object.assign() 或者展開運算符 … 來實現；

/**
 * 淺拷貝
 *
 * @param {Object} target 目標對象
 * @param {Object} source 源對象
 * @return {Object} 返回目標對象
 */
function extend(target, source) {
    for (var key in source) {
        if (source.hasOwnProperty(key)) {
            var value = source[key];
            if (typeof value !== 'undefined') {
                target[key] = value;
            }
        }
    }
    return target;
}

什么是深拷貝

相比于淺拷貝，深拷貝會復制整個對象或數組，包括其所有的嵌套子對象和數組。這意味著新創建的對象與原始對象沒有任何關聯，改變其中一個對象不會影響另一個。

例如，如果我們使用 JavaScript 的內置函數 JSON.parse() 和 JSON.stringify() 來進行深拷貝：

const obj = { name: 'John', age: 30 };
const newObj = JSON.parse(JSON.stringify(obj));
newObj.age = 40;
console.log(obj.age); // 輸出 30

在這個例子中，先使用 JSON.stringify() 將原始對象序列化為字符串，再使用 JSON.parse() 將其解析為新對象。由于字符串是基本類型的值，而非引用類型，因此 newObj 是一個全新的對象，與 obj 沒有關系。

類似地，在數組中進行深拷貝也會產生相同的效果：

const arr = [1, [2, 3], [4, [5]]];
const newArr = JSON.parse(JSON.stringify(arr));
newArr[1][0] = 6;
console.log(arr[1][0]); // 輸出 2

在這個例子中，通過深拷貝創建了一個新數組，并且修改新數組中嵌套數組的元素時，原始數組并不會受到影響。

實現深拷貝

深拷貝可以使用 JSON.parse(JSON.stringify(obj))、遞歸復制對象屬性、第三方庫如 lodash 的 deepClone 等方式來實現。但需注意的是，這些方法也有可能存在一些限制和缺陷，比如不能處理函數、循環引用等問題。

function deepCopy(obj) {
    var result, copy;
    if (obj.constructor === Object)
        result = {}; //判斷傳入的如果是對象，繼續遍歷
    else if (Array.isArray(obj))
        result = []; //判斷傳入的如果是數組，繼續遍歷
    else
        return obj; //如果是基本數據類型就直接返回
    for (var key in obj) {
        if(obj.hasOwnProperty(key)){
            copy = obj[key];
            if(copy===null){
                break;
            }
            if(typeof copy ==='undefined'){
                result[key]=undefined;
            }else if (getType(copy) == "Object"||getType(copy) == "Array")
                result[key] = deepCopy(copy); //遞歸方法
            else
                result[key] = copy; //基本數據類型則賦值給屬性
        }
    }
    return result;
}

/**
* 深拷貝
* @param obj
* @param appeard
* @returns {*[]|any}
*/
deepCopy(obj, appeard = new Map()) {
    if (!(obj instanceof Object)) return obj; //如果是原始數據類型
    if (appeard.has(obj)) return appeard.get(obj); //如果已經出現過
    let result = Array.isArray(obj) ? [] : {};
    appeard.set(obj, result); //將新對象放入map
    //遍歷所有屬性進行遞歸拷貝
    [...Object.keys(obj), ...Object.getOwnPropertySymbols(obj)].forEach(key => (result[key] = this.deepCopy(obj[key], appeard)));
    return result;
}

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