前端面试必问之深拷贝浅拷贝

深拷贝、浅拷贝是前端面试的高频题目,要想知道它们的区别我们需要先搞懂它们的定义。

浅拷贝:

创建一个新对象,这个对象有着原始对象属性值的一份精确拷贝。如果属性是基本类型,拷贝的就是基本类型的值,如果属性是引用类型,拷贝的就是内存地址 ,所以如果其中一个对象改变了这个地址,就会影响到另一个对象。

深拷贝:

将一个对象从内存中完整的拷贝一份出来,从堆内存中开辟一个新的区域存放新对象,且修改新对象不会影响原对象

浅拷贝很容易理解,可以深入研究一下深拷贝。

深拷贝

乞丐版

在不使用第三方库的情况下,我们想要深拷贝一个对象,用的最多的就是下面这个方法。

JSON.parse(JSON.stringify());

复制代码这种写法非常简单,而且可以应对大部分的应用场景,但是它还是有很大缺陷的,比如拷贝其他引用类型、拷贝函数、循环引用等情况。

显然,面试时你只说出这样的方法是一定不会合格的。

接下来,我们一起来手动实现一个深拷贝方法。

基础版

如果是浅拷贝的话,我们可以很容易写出下面的代码:

function clone(target) {
    let cloneTarget = {};
    for (const key in target) {
        cloneTarget[key] = target[key];
    }
    return cloneTarget;
};

创建一个新的对象,遍历需要克隆的对象,将需要克隆对象的属性依次添加到新对象上,返回新对象。

如果是深拷贝的话,考虑到我们要拷贝的对象是不知道有多少层深度的,我们可以用递归来解决问题,稍微改写上面的代码:

  • 如果是原始类型,无需继续拷贝,直接返回
  • 如果是引用类型,创建一个新的对象,遍历需要克隆的对象,将需要克隆对象的属性执行深拷贝后依次添加到新对象上。

很容易理解,如果有更深层次的对象可以继续递归直到属性为原始类型,这样我们就完成了一个最简单的深拷贝:

function clone(target) {
    if (typeof target === 'object') {
        let cloneTarget = {};
        for (const key in target) {
            cloneTarget[key] = clone(target[key]);
        }
        return cloneTarget;
    } else {
        return target;
    }
};

这是一个最基础版本的深拷贝,这段代码可以让你向面试官展示你可以用递归解决问题,但是显然,他还有非常多的缺陷,比如,还没有考虑数组。

考虑数组

在上面的版本中,我们的初始化结果只考虑了普通的object,下面我们只需要把初始化代码稍微一变,就可以兼容数组了:

module.exports = function clone(target) {
    if (typeof target === 'object') {
        let cloneTarget = Array.isArray(target) ? [] : {};
        for (const key in target) {
            cloneTarget[key] = clone(target[key]);
        }
        return cloneTarget;
    } else {
        return target;
    }
};

循环引用

对象存在循环引用的情况,即对象的属性间接或直接的引用了自身的情况:

解决循环引用问题,我们可以额外开辟一个存储空间,来存储当前对象和拷贝对象的对应关系,当需要拷贝当前对象时,先去存储空间中找,有没有拷贝过这个对象,如果有的话直接返回,如果没有的话继续拷贝,这样就巧妙化解的循环引用的问题。

这个存储空间,需要可以存储key-value形式的数据,且key可以是一个引用类型,我们可以选择Map这种数据结构:

  • 检查map中有无克隆过的对象
  • 有 - 直接返回
  • 没有 - 将当前对象作为key,克隆对象作为value进行存储
  • 继续克隆
function clone(target, map = new Map()) {
    if (typeof target === 'object') {
        let cloneTarget = Array.isArray(target) ? [] : {};
        if (map.get(target)) {
            return map.get(target);
        }
        map.set(target, cloneTarget);
        for (const key in target) {
            cloneTarget[key] = clone(target[key], map);
        }
        return cloneTarget;
    } else {
        return target;
    }
};
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