JS ：深拷贝解析与实现（附structuredClone语法测试）

news2024/11/15 13:04:01

浅拷贝简介

深拷贝是创建一个新对象，这个新对象包含原对象所有属性的全新拷贝，无论是基本数据类型还是引用类型的数据都会被完全复制一份，新旧对象间不存在任何关联，彼此独立。

前言

OK，最近又又又在学习JS的过程中遇到了有意思的问题，就是如何对一个复杂类型也就是对象类型实现深拷贝，浅拷贝大家都会,直接创建变量赋值就行，可是深拷贝呢？
我想到用for in 语法遍历对象属性，然后对新对象进行赋值。


function shallowCopy(obj) {
    let newObj = {};
    for (let key in obj) {
        // key是不是obj显示具有的属性
        if (obj.hasOwnProperty(key)) {
                newObj[key] = obj[key];
        }
    }
    return newObj;
}

ok，问题是如果出现下面这种情况则无法满足,因为obj的子元素person任然是对象类型，直接赋值传进来的是地址，就不满足深拷贝了。那么接下来我们就要展开来详细谈论一下深拷贝。

var obj = {
    person:{
        name :'柳如烟',
        age: 18
    }
}

深拷贝实现方式

以下是我所知道的深拷贝方式

JSON.parse(JSON.stringify(obj))
structuredClone
手写deepClone

接下来我将分别通过相同的测试集来讲述一下他们的限制与功能。

let obj = {
    a: 1,
    b: { n: 2 },
    c: 'cc',
    d: true,
    e: undefined,
    f: null,
    g: function () { },
    h: Symbol(1),
    i: 123n,
    j: [1, 2, 3, 4]
}

JSON.parse(JSON.stringify(obj))

JSON.parse(JSON.stringify(obj)) 是JavaScript中实现深拷贝的一种简便方法，这种用法源自于JavaScript语言本身对JSON对象的支持以及这两个方法的特性。

JSON.stringify: 这个方法用于将JavaScript对象转换成JSON字符串。它能够序列化JavaScript对象，包括对象字面量、数组等，将其转换为字符串格式，以便于存储或在网络上传输。
JSON.parse: 则是JSON.stringify的逆操作，用于将JSON格式的字符串解析回JavaScript值（通常是对象或数组）。这个过程称为反序列化。

代码实现

let newObj = JSON.parse(JSON.stringify(obj));
console.log(newObj);

测试结果

bigInt类型不能加入测试集否则会直接报错，我们可以发现，undefined、function、Symbol都是无法进行Clone的

structuredClone(obj)

structuredClone 是一个相对较新的JavaScript原生函数，用于创建一个对象或值的深拷贝。该方法在 ECMAScript 2021（ES12）规范中被引入，相较于传统的JSON.parse(JSON.stringify(obj))方法，它具有更多的优势和更广泛的适用性。

代码实现

const newObj = structuredClone(obj);
console.log(newObj);

测试结果

这里的function和Symbol类型都不能进行深拷贝，因为该语法不支持function和Symbol类型的深拷贝。事实上，structuredClone支持更多JSON无法进行clone的数据类型这里就不一一展开讨论，structuredClone功能是要比JSON更加强大，但是因为是新的语法所以兼容性是稍逊一筹。

自定义深拷贝

递归思想

自定义深拷贝通常通过递归遍历对象的所有属性，对于基本类型直接复制，而对于引用类型则继续递归调用深拷贝函数，确保完全独立地复制所有层级的数据结构。

代码实现

function shallowCopy(obj) {
    let newObj = {};
    for (let key in obj) {
        if (obj.hasOwnProperty(key)) {
            // 判断一下obj[key]是不是一个对象
            if (obj[key] instanceof Object) {
            //如果是对象则进行递归操作
                newObj[key] = shallowCopy(obj[key]);
            } else {
            // 基本类型则直接赋值
                newObj[key] = obj[key];
            }
        }
    }
    return newObj;
}

测试结果

基本全部都能进行深拷贝，唯一不同的就是Symbol类型其实这里并不是深拷贝。因为Symbol是原始数据类型之一，和字符串、数字、布尔值等一样，它们在赋值时都是按值传递的。但是，对于Symbol而言，这个“值”更像是一个引用标识符，它指向在全局Symbol注册表中的一个唯一 Symbol 值。所以这里两个对象指向的Symbol其实是同一个值。