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JavaScript深浅拷贝与extend实现

由于在JavaScript中对象引用的问题,很多时候我们需要拷贝才能解决实际问题,道理我们都懂,但基础是很重要的。

来源

数组的浅拷贝

如果是数组,我们可以利用数组的一些方法比如:slice、concat 返回一个新数组的特性来实现拷贝。

但是如果数组元素是基本类型,就会拷贝一份,互不影响,而如果是对象或者数组,就会只拷贝对象和数组的引用,这样我们无论在新旧数组进行了修改,两者都会发生变化。

复制引用的拷贝方法称之为浅拷贝,与之对应的就是深拷贝,深拷贝就是指完全的拷贝一个对象,即使嵌套了对象,两者也相互分离,修改一个对象的属性,也不会影响另一个。

concat 和 slice 是一种浅拷贝。

数组的深拷贝

技巧:不仅适用于数组还适用于对象,但是不适用方法,JSON.parse(JSON.stringify(arr));

浅拷贝的实现

以上三个方法 concat、slice、JSON.stringify 都算是技巧类,可以根据实际项目情况选择使用,接下来我们思考下如何实现一个对象或者数组的浅拷贝。

浅拷贝本质很简单,遍历对象,然后把属性和属性值都放在一个新的对象不就好了。

var shallowCopy = function(obj) {
    // 只拷贝对象
    if (typeof obj !== 'object') return;
    // 根据obj的类型判断是新建一个数组还是对象
    var newObj = obj instanceof Array ? [] : {};
    // 遍历obj,并且判断是obj的属性才拷贝
    for (var key in obj) {
        if (obj.hasOwnProperty(key)) {
            newObj[key] = obj[key];
        }
    }
    return newObj;
}

深拷贝的实现

只需要在拷贝的时候判断一下属性值的类型,如果是对象,我们递归调用深拷贝函数不就好了。

var deepCopy = function(obj) {
    if (typeof obj !== 'object') return;
    var newObj = obj instanceof Array ? [] : {};
    for (var key in obj) {
        if (obj.hasOwnProperty(key)) {
            newObj[key] = typeof obj[key] === 'object' ? deepCopy(obj[key]) : obj[key];
        }
    }
    return newObj;
}

extend的实现

懂了深浅拷贝之后,extend的实现本身不是很难。

extend浅拷贝核心代码

function extend() {
    var name, options, src, copy;
    var length = arguments.length;
    var i = 1;
    var target = arguments[0];

    for (; i < length; i++) {
        options = arguments[i];
        if (options != null) {
            for (name in options) {
                src = target[name];
                copy = options[name];
                if (copy !== undefined){
                    target[name] = copy;
                }
            }
        }
    }

    return target;
};

extend深拷贝核心代码

function extend() {
    // 默认不进行深拷贝
    var deep = false;
    var name, options, src, copy;
    var length = arguments.length;
    // 记录要复制的对象的下标
    var i = 1;
    // 第一个参数不传布尔值的情况下,target默认是第一个参数
    var target = arguments[0] || {};
    // 如果第一个参数是布尔值,第二个参数是才是target
    if (typeof target == 'boolean') {
        deep = target;
        target = arguments[i] || {};
        i++;
    }
    // 如果target不是对象,我们是无法进行复制的,所以设为{}
    if (typeof target !== 'object') {
        target = {}
    }

    // 循环遍历要复制的对象们
    for (; i < length; i++) {
        // 获取当前对象
        options = arguments[i];
        // 要求不能为空 避免extend(a,,b)这种情况
        if (options != null) {
            for (name in options) {
                // 目标属性值
                src = target[name];
                // 要复制的对象的属性值
                copy = options[name];

                if (deep && copy && typeof copy == 'object') {
                    // 递归调用
                    target[name] = extend(deep, src, copy);
                }
                else if (copy !== undefined){
                    target[name] = copy;
                }
            }
        }
    }

    return target;
};

细节问题

真正的难点在于很多细节,我们平时自己实现的话,考虑不到那么详细,主要存在的问题如下:

  • target可以是函数
  • 类型不一致
    • 如果待复制对象属性值类型为数组,目标属性值类型不为数组的话,目标属性值就设为 []
    • 如果待复制对象属性值类型为对象,目标属性值类型不为对象的话,目标属性值就设为 {}
  • 循环引用
    var a = {name : b};
    var b = {name : a}
    var c = extend(a, b);
    console.log(c);
    
    我们需要判断要复制的对象属性是否等于 target,如果等于,我们就跳过.

最终代码

function extend() {
    // 默认不进行深拷贝
    var deep = false;
    var name, options, src, copy, clone, copyIsArray;
    var length = arguments.length;
    // 记录要复制的对象的下标
    var i = 1;
    // 第一个参数不传布尔值的情况下,target 默认是第一个参数
    var target = arguments[0] || {};
    // 如果第一个参数是布尔值,第二个参数是 target
    if (typeof target == 'boolean') {
        deep = target;
        target = arguments[i] || {};
        i++;
    }
    // 如果target不是对象,我们是无法进行复制的,所以设为 {}
    if (typeof target !== "object" && !isFunction(target)) {
        target = {};
    }

    // 循环遍历要复制的对象们
    for (; i < length; i++) {
        // 获取当前对象
        options = arguments[i];
        // 要求不能为空 避免 extend(a,,b) 这种情况
        if (options != null) {
            for (name in options) {
                // 目标属性值
                src = target[name];
                // 要复制的对象的属性值
                copy = options[name];

                // 解决循环引用
                if (target === copy) {
                    continue;
                }

                // 要递归的对象必须是 plainObject 或者数组
                if (deep && copy && (isPlainObject(copy) ||
                        (copyIsArray = Array.isArray(copy)))) {
                    // 要复制的对象属性值类型需要与目标属性值相同
                    if (copyIsArray) {
                        copyIsArray = false;
                        clone = src && Array.isArray(src) ? src : [];

                    } else {
                        clone = src && isPlainObject(src) ? src : {};
                    }

                    target[name] = extend(deep, clone, copy);

                } else if (copy !== undefined) {
                    target[name] = copy;
                }
            }
        }
    }

    return target;
};


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