2015-09-14

浅拷贝与深拷贝

程序中经常会遇到集合类的传值

坑：数组操作时对于数组中的对象拷贝

###目的：
观察array1、mArrayCopy、mArrayCopy2 三者区别

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NSArray *array1 = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil];
NSArray *mArrayCopy = [[NSArray alloc] initWithArray:array1 copyItems:YES];
NSArray* mArrayCopy2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:[NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject: array1]];

首先了解copy与retain的区别

OC对象引用计数器：屋里开灯规则

copy是创建一个新对象，retain是创建一个指针，引用对象计数加1。Copy属性表示两个对象内容相同，新的对象retain为1 ，与旧有对象的引用计数无关，旧有对象没有变化。

retain属性表示两个对象地址相同（建立一个指针，指针拷贝），内容当然相同，这个对象的retain值+1也就是说，retain 是指针拷贝，copy 是内容拷贝。

主角：copy、mutableCopy

注意：可变和不可变对象使用copy、mutableCopy的区别

遵守NSCopying 协议的类可以发送copy消息，
遵守NSMutableCopying 协议的类才可以发送mutableCopy消息。

默认的ios类并没有遵守这两个协议
自定义copy 必须遵守NSCopying,并且实现 copyWithZone: 方法
自定义mutableCopy 那么就必须遵守NSMutableCopying,并且实现 mutableCopyWithZone: 方法

实例

系统的非容器类对象

这里指的是NSString,NSNumber等等一类的对象。

示例1：
不可变string

NSString *string = @"origionStr";
NSString *string2 = string;
NSString *stringCopy = [string copy];
NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];
[stringMCopy appendString:@"!!!!"];
// log
NSLog(@"string      = %p %p %@ ",string,&string,string);
NSLog(@"string2     = %p %p %@ ",string2,&string2,string2);
NSLog(@"stringCopy  = %p %p %@ ",stringCopy,&stringCopy,stringCopy);
NSLog(@"stringMCopy = %p %p %@ ",stringMCopy,&stringMCopy,stringMCopy);

结果：

string      = 0x1064e7088		0x7fff597190a0 origionStr 
string2     = 0x1064e7088 		0x7fff59719098 origionStr 
stringCopy  = 0x1064e7088 		0x7fff59719090 origionStr 
stringMCopy = 0x7fafebdbb4b0	0x7fff59719088 origionStr!!!!

示例2：
可变string

NSMutableString *string = [NSMutableString stringWithString: @"origion"];
NSString *stringCopy = [string copy];
NSMutableString *mStringCopy = [string copy];
NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];
[string appendString:@" origion!"];
[stringMCopy appendString:@"!!"];
NSLog(@"string      = %p %@",string,string);
NSLog(@"stringCopy  = %p %@",stringCopy,stringCopy);
NSLog(@"stringMCopy = %p %@",mStringCopy,mStringCopy);
NSLog(@"stringMCopy = %p %@",stringMCopy,stringMCopy);

结果：

string      = 0x7fafebdec820 origion origion!
stringCopy  = 0x7fafebdcb8c0 origion
stringMCopy = 0x7fafebda4320 origion
stringMCopy = 0x7fafebd32890 origion!!

对于系统的非容器类对象，我们可以认为，如果对一不可变对象复制，copy是指针复制（浅拷贝）和mutableCopy就是对象复制（深拷贝）。如果是对可变对象复制，都是深拷贝，但是copy返回的对象是不可变的。

系统的容器类对象

指NSArray,NSSet,NSDictionary等。对于容器类本身，上面讨论的结论也是适用的，需要探讨的是复制后容器内对象的变化。

示例1：
不可变数组

//copy返回不可变对象，mutablecopy返回可变对象
NSArray *array1 = [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",nil];
NSArray *arrayCopy1 = [array1 copy];
NSMutableArray *mArrayCopy1 = [array1 mutableCopy];
[mArrayCopy1 addObject:@"de"];
[mArrayCopy1 removeObjectAtIndex:0];
// log
NSLog(@"array1      = %p %@ %p %@",array1,array1,array1[1],array1[1]);
NSLog(@"arrayCopy1  = %p %@ %p %@",arrayCopy1,arrayCopy1,arrayCopy1[1],arrayCopy1[1]);
NSLog(@"mArrayCopy1 = %p %@ %p %@",mArrayCopy1,mArrayCopy1,mArrayCopy1[0],mArrayCopy1[0]);

结果：

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array1      = 0x7fafebdeaed0 (a,b,c) 	0x1064e7228 b
arrayCopy1  = 0x7fafebdeaed0 (a,b,c) 	0x1064e7228 b
mArrayCopy1 = 0x7fafebdfc010 (b,c,de) 	0x1064e7228 b

示例：
可变数组

NSArray *array1 = [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",nil];
NSMutableArray *mArrayCopy = [[NSMutableArray alloc] initWithArray:array1 copyItems:YES];
NSLog(@"array1      = %p %@ %p %@ %p %@",array1,    array1,     array1[0],      array1[0],      array1[1],      array1[1]);
NSLog(@"arrayCopy1  = %p %@ %p %@ %p %@",mArrayCopy,mArrayCopy, mArrayCopy[0],  mArrayCopy[0],  mArrayCopy[1],  mArrayCopy[1]);

结果：

1 2	array1 = 0x7fafebcb5ae0 (a,b,c) 0x10afe1208 a 0x10afe1228 b arrayCopy1 = 0x7fafebcb5b10 (a,b,c) 0x10afe1208 a 0x10afe1228 b

示例2：

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NSArray *array1 = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil];
NSMutableArray *mArrayCopy = [[NSMutableArray alloc] initWithArray:array1 copyItems:YES];
NSArray* mArrayCopy2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:[NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject: array1]];

mArrayCopy2是完全意义上的深拷贝，而mArrayCopy则不是

对于mArrayCopy内的不可变元素其还是指针复制。或者我们自己实现深拷贝的方法。因为如果容器的某一元素是不可变的，那你复制完后该对象仍旧是不能改变的，因此只需要指针复制即可。除非你对容器内的元素重新赋值，否则指针复制即已足够。