关于IOS深浅拷贝的深入分析



看到的关于深浅拷贝的介绍，感觉讲的不错，就转载了一下，原文如下：

Apple官方文档如下：https://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Cocoa/Conceptual/Collections/Articles/Copying.html

最近用Core Data做数据管理，Fetch到NSArray类型的结果数组，为了能够进行增、删、改，我把它MutableCopy到一个NSMutableArray数组中。增加、删除用manageModelsContext中的接口操作即可，修改则把NSArray结果中需要修改的实例取出来进行更改，然后用manageModelsContext保存即可完成修改到sqlite文件。

可是问题是我发现用MutableCopy得到的数组中取出的元素直接修改后保存，也能完成修改操作。于是就产生了这样的一个疑问：MutableCopy是浅拷贝？？再下来我就发现copy相关的东西我还完全没有搞清楚。

 

首先关于copy和mutableCopy的行为：不管是NSString这种元素类、还是NSArray这样的容器类、还是Mutable和非Mutable类，copy和mutableCopy调用后表现的行为到底是什么样完成取决于类本身NSCopying和NSMutableCopying协议是如何实现的。

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协议。

1.      元素数据的copy和mutableCopy。

常用的NSString类，示例代码如下：

[cpp] view plaincopyprint?

1. NSString* string = @”a”;  
2. NSString* stringCopy = [string copy];// stringCopy与string地址相同，retainCount+ 1  
3. NSMutableString* stringMCopy = [string mutablecopy];// stringMCopy与string地址不同  
4.    
5. NSMutableString* stringM1 = [stringMCopy copy];//地址与stringMCopy不同，且为不可修改  
6. NSMutableString* stringM2 = [stringMCopy mutablecopy];//地址与stringMCopy不同，可修改   

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

 

[cpp] view plaincopyprint?

1. NSString：  
2. - (id)copywithZone:(NSZone*)zone  
3. {  
4.   return self;  
5. }  
6.    
7. - (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone  
8. {  
9.   NSMutableString* copy =[[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  
10.   ....  
11.   return copy;  
12. }  
13. NSMutableString:  
14. - (id)copywithZone:(NSZone*)zone  
15. {  
16.   NSString* copy = [[NSStringalloc] initxxxxxx];  
17.   ....  
18.   return copy;//所以不可修改  
19. }  
20.    
21. - (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone  
22. {  
23.   NSMutableString* copy =[[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  
24.   ....  
25.   return copy;  
26. }  

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：

[cpp] view plaincopyprint?

1. Class1* obj1= ....;//正常初始化  
2. NSArray* array = [[NSArray alloc] initWithObjects:obj1, nil];  
3. NSArray* arrayCopy = [array copy];//地址不变，retaincount+1  
4. NSMutableArray* arrayMCopy = [array mutableCopy];//地址改变，但是数组中成员指针和obj1相同，浅拷贝  
5.   
6. 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  
7. NSMutableArray* arrayM2 = [arrayMCopy mutableCopy];//地址改变，但是数组中成员指针和obj1相同，浅拷贝  

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

[cpp] view plaincopyprint?

1. //推断  

//推断

[cpp] view plaincopyprint?

1. NSArray：  
2. - (id)copywithZone:(NSZone*)zone  
3. {  
4.   //伪码  
5.   return [self retain];  
6. }  
7.   
8. - (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone  
9. {  
10.   NSMutableArray* copy = [[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  
11.   for (id element in self) {  
12.     [copy addObject:element];//element retian count + 1  
13.     ....  
14.   }  
15.   return copy;  
16. }  
17.   
18. NSMutableArray:  
19. - (id)copywithZone:(NSZone*)zone  
20. {  
21.   NSArray* copy = [[NSArray alloc] initXXX];  
22.   /*把每个element加入到copy数组，retainCount+1*/  
23.   ....  
24.   return copy;  
25. }  
26.   
27. - (id)mutableCopywithZone:(NSZone*)zone  
28. {  
29.   NSMutableArray* copy = [[NSMutableString alloc] initxxxxxx];  
30.   for (id element in self) {  
31.     [copy addObject:element];//element retian count + 1  
32.     ....  
33.   }  
34.   return copy;  
35. }  

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：

[cpp] view plaincopyprint?

1. - (NSMutableArray *)mutableDeepCopy  
2. {  
3.     NSMutableArray *ret = [[NSMutableArrayalloc] initWithCapacity:[self count]];  
4.     for (id value in self)  
5.     {  
6.         id oneCopy = nil;  
7.         if ([value respondsToSelector:@selector(mutableDeepCopy)])  
8.             oneCopy = [value mutableDeepCopy];  
9.         else if ([value respondsToSelector:@selector(mutableCopy)])  
10.             oneCopy = [value mutableCopy];  
11.         if (oneCopy == nil)  
12.             oneCopy = [value copy];  
13.         [ret addObject: oneCopy];  
14.     }  
15.     return ret;  
16. }