iOS深拷贝与浅拷贝解析

Apple官方文档如下：

https://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Cocoa/Conceptual/Collections/Articles/Copying.html

如果一个类想要正常调用copy和mutableCopy两个函数，那么类就一定要实现对应的NSCopying和NSMutableCopying协议。

例如NSString：

@interface NSString : NSObject <NSCopying, NSMutableCopying, NSSecureCoding>

1、元素数据的copy和mutableCopy。

常用的NSString类，示例代码如下：

NSString* string = @”a”;NSString* stringCopy = [string copy];// stringCopy与string地址相同，retainCount+ 1NSMutableString* stringMCopy = [string mutablecopy];// stringMCopy与string地址不同 NSMutableString* stringM1 = [stringMCopy copy];//地址与stringMCopy不同，且为不可修改NSMutableString* stringM2 = [stringMCopy mutablecopy];//地址与stringMCopy不同，可修改 

可以基本推出NSString和NSMutableString中两个协议的实现：

NSString：- (id)copywithZone:(NSZone*)zone{  return self;} - (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone{  NSMutableString* copy =[[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  ....  return copy;}NSMutableString:- (id)copywithZone:(NSZone*)zone{  NSString* copy = [[NSStringalloc] initxxxxxx];  ....  return copy;//所以不可修改} - (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone{  NSMutableString* copy =[[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  ....  return copy;}

2、容器类的copy和mutableCopy。

常用类NSArray和NSMutableArray，看如下示例代码：

Class1* obj1= ....;//正常初始化NSArray* array = [[NSArray alloc] initWithObjects:obj1, nil];NSArray* arrayCopy = [array copy];//地址不变，retaincount+1NSMutableArray* arrayMCopy = [array mutableCopy];//地址改变，但是数组中成员指针和obj1相同，浅拷贝NSMutableArray* arrayM1 = [arrayMCopy Copy];//地址改变，但是数组中成员指针和obj1相同，浅拷贝。arrayM1为NSArray不可修改NSMutableArray* arrayM2 = [arrayMCopy mutableCopy];//地址改变，但是数组中成员指针和obj1相同，浅拷贝

可以基本推出NSArray和NSMutableArray中两个协议的实现：

NSArray：- (id)copywithZone:(NSZone*)zone{  //伪码  return [self retain];}- (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone{  NSMutableArray* copy = [[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  for (id element in self) {    [copy addObject:element];//element retian count + 1    ....  }  return copy;}NSMutableArray:- (id)copywithZone:(NSZone*)zone{  NSArray* copy = [[NSArray alloc] initXXX];  /*把每个element加入到copy数组，retainCount+1*/  ....  return copy;}- (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone{  NSMutableArray* copy = [[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  for (id element in self) {    [copy addObject:element];//element retian count + 1    ....  }  return copy;}

3、深拷贝

上面提到的官方文档中介绍两种实现深拷贝的方法：

a.      用Array的initWithArray:  copyItems函数，如下：

NSArray *deepCopyArray=[[NSArray alloc] initWithArray: someArraycopyItems: YES];

调用后，会对原NSArray中的每个元素调用其copy函数，并把返回的id加入到新的数组中。所以这是依赖于Obj对象类实现的深拷贝，如果- (id)copywithZone:(NSZone*)zone是重新分配一块内存赋值后返回，那么就是真正的深拷贝。如果直接返回自身，那么它只是浅拷贝。

b.      用archiver方式：

NSArray* trueDeepCopyArray = [NSKeyedUnarchiverunarchiveObjectWithData: [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:oldArray]];

这是真正意义上的深拷贝，不依赖于实际类Copying协议的实现。

 

4. 用Category实现自定义的深拷贝deepmutableCopy，如：

- (NSMutableArray *)mutableDeepCopy{    NSMutableArray *ret = [[NSMutableArrayalloc] initWithCapacity:[self count]];    for (id value in self)    {        id oneCopy = nil;        if ([value respondsToSelector:@selector(mutableDeepCopy)])            oneCopy = [value mutableDeepCopy];        else if ([value respondsToSelector:@selector(mutableCopy)])            oneCopy = [value mutableCopy];        if (oneCopy == nil)            oneCopy = [value copy];        [ret addObject: oneCopy];    }    return ret;}

思考：浅拷贝copy与retain的区别。

个人理解：对于不可变对象，例如NSString浅拷贝copy其实应该跟retain是一样的。虽然有这样的特例存在，但是copy与retain还是两个概念。