前端百題斬之賦值、淺拷貝、深拷貝大PK
相信老鐵們不管是在學(xué)習(xí)還是面試過程中,都會遇到賦值、淺拷貝、深拷貝,特別是淺拷貝和深拷貝,我記憶比較深刻的遇到這個問題有兩次:
- 一次系統(tǒng)寫出bug就是因為對深淺拷貝理解不清楚;
- 百度面試。
23.1 賦值
賦值指的就是將一個變量直接賦值給另一個變量,如下所示:
- const a1 = 10;
- const a2 = a1;
- console.log(a2); // 10
- const b1 = {
- m: 10,
- n: 20
- };
- const b2 = b1;
- console.log(b2); // { m: 10, n: 20 }
如上所示,賦值就是將一個值賦給另一個值,在賦值過程中要注意兩點:
對于基本類型賦值就是在棧內(nèi)存中開辟一個新的存儲區(qū)域來存儲新的變量;
對于引用類型賦值,就是將該引用類型的地址,該地址指向堆中的同一值。
23.2 淺拷貝
23.2.1 基本實現(xiàn)
淺拷貝指的就是循環(huán)遍歷對象一遍,將該對象上的屬性賦值到另一個對象上。在這個過程中屬性值為基本類型則拷貝的就是基本類型的值;若該值為引用類型,則拷貝的就是就是一個內(nèi)存地址。
- function clone(source) {
- if (!(typeof source === 'object' && source !== null)) {
- return source;
- }
- const target = {}; // 只考慮Object類型
- for (let [key, value] of Object.entries(source)) {
- target[key] = value;
- }
- return target;
- }
- const obj = {
- a: 10,
- b: {
- m: 20
- }
- };
- const cloneObj = clone(obj);
- cloneObj.a = 20;
- cloneObj.b.m = 30;
- console.log(obj); // { a: 10, b: { m: 30 } }
- console.log(cloneObj); // { a: 20, b: { m: 30 } }
上述就是簡單的淺拷貝過程,可以看到淺拷貝就是將原始對象中的值遍歷一層,然后賦值給一個新的對象。在遍歷過程中可以獲取到一下信息:
遍歷到a屬性的時候,其是一個基本類型,所以會在棧內(nèi)存中創(chuàng)建一個新的存儲區(qū)域來存儲變量。
遍歷到b屬性的時候,由于其為引用類型,其會在棧內(nèi)存中存儲器堆地址,從而指向堆內(nèi)存中的同一對象。
當(dāng)通過淺拷貝創(chuàng)建的對象cloneObj中的a屬性和b.m屬性重新賦值,可以發(fā)現(xiàn)a屬性值不一樣,但b.m屬性值卻發(fā)生了變化,從而驗證了上述1、2兩條分析。
23.2.2 進(jìn)階
既然本章我們講了淺拷貝,那么不得不了解Object.assign(),該方法就是一個淺拷貝的過程,用于對象的合并,將源對象(source)的所有可枚舉屬性,復(fù)制到目標(biāo)對象(target)。
23.2.2.1 基礎(chǔ)
要實現(xiàn)一個函數(shù)首先應(yīng)該了解一個函數(shù),對于該方法的基本使用就不再贅述,下面主要講幾個注意點:
- 如果目標(biāo)對象與源對象有同名屬性(或多個源對象有同名屬性),則后面的屬性會覆蓋前面的屬性;
- 如果只有一個參數(shù),Object.assign會直接返回該參數(shù)。如果該參數(shù)不是對象,則會先轉(zhuǎn)為對象,然后再返回;(注意:由于undefined和null無法轉(zhuǎn)為對象,將它們作為參數(shù)會報錯)
- 非對象參數(shù)出現(xiàn)在源對象位置,這些參數(shù)會轉(zhuǎn)化為對象,如果無法轉(zhuǎn)成對象便跳過(所以undefined和null不會報錯)。(注意:字符串會以數(shù)組形式復(fù)制到目標(biāo)對象,其它不會)
- 只復(fù)制源對象的自身屬性(不復(fù)制繼承屬性),也不復(fù)制不可枚舉的屬性;
- 屬性名為Symbol值的屬性也會被Object.assign復(fù)制。
23.2.2.2 實現(xiàn)
上面闡述了主要的注意點,下面我們就來實現(xiàn)一下Object.assign(),實現(xiàn)步驟如下所示:
- 對目標(biāo)對象進(jìn)行判斷,不能為null和undefined;
- 將目標(biāo)轉(zhuǎn)換為對象(防止string、number等);
- 獲取后續(xù)源對象自身中的可枚舉對象(包含Symbol)復(fù)制到目標(biāo)對象;
- 返回該處理好的目標(biāo)對象;
- 利用Object.defineProperty()將該函數(shù)配置為不可枚舉的掛載到Object上。
- function ObjectAssign(target, ...sources) {
- // 對第一個參數(shù)進(jìn)行判斷,不能為undefined和null
- if (target === undefined || target === null) {
- throw new TypeError('cannot convert first argument to object');
- }
- // 將第一個參數(shù)轉(zhuǎn)換為對象
- const targetObj = Object(target);
- // 將源對象(source)自身的所有可枚舉屬性復(fù)制到目標(biāo)對象(target)
- for (let i = 0; i < sources.length; i++) {
- let source = sources[i];
- // 對于undefined和null在源對象中不會報錯,會直接跳過
- if (source !== undefined && source !== null) {
- // 將源角色轉(zhuǎn)換成對象
- // 需要將源角色自身的可枚舉屬性(包含Symbol值的屬性)進(jìn)行復(fù)制
- // Reflect.ownKeys(obj) 返回一個數(shù)組,包含對象自身的所有屬性,不管屬性名是Symbol還是字符串,也不管是否可枚舉
- const keysArrays = Reflect.ownKeys(Object(source));
- for (let nextIndex = 0; nextIndex < keysArrays.length; nextIndex++) {
- const nextKey = keysArrays[nextIndex];
- // 去除不可枚舉屬性
- const desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, nextKey);
- if (desc !== undefined && desc.enumerable) {
- targetObj[nextKey] = source[nextKey];
- }
- }
- }
- }
- return targetObj;
- }
- // 由于掛載到Object的assign是不可枚舉的,直接掛載上去是可枚舉的,所以采用這種方式
- if (typeof Object.myAssign !== 'function') {
- Object.defineProperty(Object, "myAssign", {
- value: ObjectAssign,
- writable: true,
- enumerable: false,
- configurable: true
- });
- }
- const target = {
- a: 10
- };
- const source1 = {
- b: 20,
- c: 30
- };
- const source2 = {
- c: 40
- };
- console.log(Object.assign(target, source1, source2)); // { a: 10, b: 20, c: 40 }
- console.log(Object.myAssign(target, source1, source2)); // { a: 10, b: 20, c: 40 }
23.3 深拷貝
深拷貝其實就是淺拷貝的進(jìn)階版,因為淺拷貝只循環(huán)遍歷了一層數(shù)據(jù),對于引用類型拷貝的是對象的地址,但是深拷貝會進(jìn)行多層的遍歷,將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)層面的拷貝。下面就利用三種方式實現(xiàn)深拷貝。(這篇文章寫得很好,大家可以一起看一下)
23.3.1 乞丐版
首先來看一下最簡單的深拷貝方式,就是利用JSON.stringify()和JSON.parse(),但是該方式其實是存在很多問題的:
- 不能正確處理正則表達(dá)式,其會變?yōu)榭諏ο?
- 不能正確處理函數(shù),其變?yōu)閡ndefined;
- 不能正常輸出值為undefined的內(nèi)容。
- function cloneDeep(source) {
- return JSON.parse(JSON.stringify(source));
- }
- const obj = {
- a: 10,
- b: undefined,
- c: /\w/g,
- d: function() {
- return true;
- }
- };
- console.log(obj); // { a: 10, b: undefined, c: /\w/g, d: [Function: d] }
- console.log(cloneDeep(obj)); // { a: 10, c: {} }
23.3.2 遞歸版
既然乞丐版有這么多問題,那么就嘗試一下“淺拷貝+遞歸”的方式實現(xiàn)一下。
- function cloneDeep(source) {
- // 如果輸入的為基本類型,直接返回
- if (!(typeof source === 'object' && source !== null)) {
- return source;
- }
- // 判斷輸入的為數(shù)組還是對象,進(jìn)行對應(yīng)的創(chuàng)建
- const target = Array.isArray(source) ? [] : {};
- for (let [key, value] of Object.entries(source)) {
- // 此處應(yīng)該去除一些內(nèi)置對象,根據(jù)需要可以自己去除,本初只去除了RegExp對象
- if (typeof value === 'object' && value !== null && !(value instanceof RegExp)) {
- target[key] = cloneDeep(value);
- }
- else {
- target[key] = value;
- }
- }
- return target;
- }
- const obj = {
- a: 10,
- b: undefined,
- c: /\w/g,
- d: function() {
- return true;
- },
- e: {
- m: 20,
- n: 30
- }
- };
- const result = cloneDeep(obj);
- result.e.m = 100;
- console.log('拷貝前:', obj);
- console.log('拷貝后:', result);
輸出結(jié)果如下所示:
23.3.3 循環(huán)方式
利用遞歸的方式實現(xiàn)深拷貝,其實是存在爆棧的風(fēng)險的,下面就將遞歸的方式改為循環(huán)的方式。
- // 循環(huán)方式
- function cloneDeep(source) {
- if (!(typeof source === 'object' && source !== null)) {
- return source;
- }
- const root = Array.isArray(source) ? [] : {};
- // 定義一個棧
- const loopList = [{
- parent: root,
- key: undefined,
- data: source,
- }];
- while (loopList.length > 0) {
- // 深度優(yōu)先
- const node = loopList.pop();
- const parent = node.parent;
- const key = node.key;
- const data = node.data;
- // 初始化賦值目標(biāo),key為undefined則拷貝到父元素,否則拷貝到子元素
- let res = parent;
- if (typeof key !== 'undefined') {
- res = parent[key] = Array.isArray(data) ? [] : {};
- }
- for (let [childKey, value] of Object.entries(data)) {
- if (typeof value === 'object' && value !== null && !(value instanceof RegExp)) {
- loopList.push({
- parent: res,
- key: childKey,
- data: value
- });
- } else {
- res[childKey] = value;
- }
- }
- }
- return root;
- }
- const obj = {
- a: 10,
- b: undefined,
- c: /\w/g,
- d: function() {
- return true;
- },
- e: {
- m: 20,
- n: 30
- }
- };
- const result = cloneDeep(obj);
- result.e.m = 100;
- console.log('拷貝前:', obj);
- console.log('拷貝后:', result);
輸出結(jié)果如下所示:
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