JavaScript 赋值,浅复制和深复制的区别

一、变量赋值

不知道会不会有人会和我一样，会觉得浅复制就是通过=操作符将一个变量赋值给另外一个变量。但实际上，浅复制和变量赋值之间是存在区别的。所以，我们先来了解一下变量赋值。

1.1 原始值和引用值

原始值（primitive value）：最简单的数据，即：Undefined、Null、Boolean、Number、String、BigInt、Symbol这其中类型的值。保存原始值的变量是按值访问的，我们操作的就是存储在变量中的实际值。

引用值（reference value）：有多个值构成的对象，即 Object 类型。引用值是保存在内存中的对象，但是 JavaScript 不允许直接访问内存位置，所以不能直接操作对象所在的内存空间。在操作对象时，实际操作的是该对象的引用（reference） 而非实际的对象本身。保存引用值得变量实际上存储得是对象得引用，是按引用访问得。

1.2 赋值

首先说明这里说的赋值，不是直接把引用值（例如：{}）或者原始值（例如：false、1、"str"等）直接赋值给一个变量。而是通过变量把一个值赋值给另一个变量。

原始值赋值：保存原始值的变量是按值访问的，所以通过变量把一个原始值赋值给另一个变量时，原始值会被复制到新变量的位置。

let num1 = 5;
let num2 = num1;
console.log(num1, num2);  // 5 5
num2 = 4;
console.log(num1, num2);  // 5 4

可以看出 num2 通过 num1 被赋值为5，保存的是同一个原始值。而且两个变量相互独立，互不干扰。

具体赋值过程如下：

引用值赋值：保存引用值的变量是按引用访问的，通过变量把一个引用赋值给另一个变量时，存储在变量中的值也会被复制到新变量的位置。但是，这里复制的实际上是一个指向存储在堆内存中对象的指针。赋值后，两个变量实际上指向同一个对象。所以两个变量通过引用对对象的操作会互相影响。

let obj1 = {};
let obj2 = obj1;
console.log(obj1);  // {}
console.log(obj2);  // {}
obj1.name = 'haha';
console.log(obj1);  // { name: 'haha' }
console.log(obj2);  // { name: 'haha' }
obj1.age = 24;
console.log(obj1);  // { name: 'haha', age: 24 }
console.log(obj2);  // { name: 'haha', age: 24 }

如上代码，通过 obj1 将指向对象的引用赋值给 obj2后， obj1 和 obj2 保存了指向同一对象的引用，所以操作的是同一对象。

具体可见下图：

注：如上两图来自《JavaScript 高级程序设计（第四版）》

接下来要说的浅复制和深复制就是针对引用值而言的。

二、浅复制（Shallow Copy）

我们先来看一篇博客中对于浅复制的定义：

An object is said to be shallow copied when the source top-level properties are copied without any reference and there exist a source property whose value is an object and is copied as a reference. If the source value is a reference to an object, it only copies that reference value to the target object.

对此，个人的理解浅复制就是复制该对象的的每个属性，如果该属性值是原始值，则复制该原始值，如果属性值是一个对象，那么就复制该对象的引用。

即：浅复制将复制顶层属性，但嵌套对象在原始（源）和拷贝（目标）之间共享

2.1 原生 JavaScript 中的浅复制

Object.assign()

Object.assign()方法将所有可枚举（Object.propertyIsEnumerable()返回 true）和自有（Object.hasOwnProperty()返回 true）属性从一个或多个源对象复制（浅复制） 到目标对象，返回修改后的对象。

如下代码可以看出，浅复制和变量赋值不同，修改对象的属性值互不影响。

const source = { a: 1, b: 2 };
const objCopied = Object.assign({}, source);

console.log(objCopied); // { a: 1, b: 2 }

source.a = 3;
console.log(source);  // { a: 3, b: 2 }
console.log(objCopied);  // { a: 1, b: 2 }

objCopied.a = 4;
console.log(source);  // { a: 3, b: 2 }
console.log(objCopied);  // { a: 4, b: 2 }

对象内的嵌套对象在源对象和拷贝对象之间还是共享的，如上代码，修改对象内对象的属性时会相互影响。

const source = { a : {b : 1} };
const objCopied = Object.assign({}, source);

console.log(objCopied); // { a: { b: 1 } }

source.a.b = 3;
console.log(source);  // { a: { b: 3 } }
console.log(objCopied);  // { a: { b: 3 } }

但是注意如下代码中，source.a = {};修改的是源对象中属性的值，这个并不共享。

const source = { a : {b : 1} };
const objCopied = Object.assign({}, source);

console.log(objCopied); // { a: { b: 1 } }

source.a = {};
console.log(source);  // { a: {} }
console.log(objCopied);  // { a: { b: 1 } }

展开运算符（...）：展开语法(Spread syntax), 可以在函数调用/数组构造时, 将数组表达式或者string在语法层面展开；还可以在构造字面量对象时, 将对象表达式按key-value的方式展开。

const source = { a : {b : 1}, c: 2 };
const objCopied = {...source}

console.log(objCopied); // { a: { b: 1 }, c: 2 }

source.c = 3;
console.log(source);  // { a: { b: 1 }, c: 3 }
console.log(objCopied);  // { a: { b: 1 }, c: 2 }

source.a.b = 3;
console.log(source);  // { a: { b: 3 }, c: 3 }
console.log(objCopied);  // { a: { b: 3 }, c: 2 }

2.2 浅复制的手动实现

function shallowClone(source) {
    // 如果是原始值，直接返回
    if (typeof source !== 'object') {
        return source;
    }

    // 拷贝后的对象
    const copied = Array.isArray(source) ? [] : {};
    // 遍历对象的key
    for(let key in source) {
        // 如果key是对象的自有属性
        if(source.hasOwnProperty(key)) {
            // 复制属性
            copied[key] = source[key]
        }
    }

    // 返回拷贝后的对象
    return copied;
}

三、深复制（Deep Copy）

首先来看深复制的定义：

A deep copy will duplicate every object it encounters. The copy and the original object will not share anything, so it will be a copy of the original.

与浅复制不同时，当源对象属性的值为对象时，赋值的是该对象，而不是对象的引用。所以深复制中，源对象和拷贝对象之间不存在任何共享的内容。

2.1 原生 JavaScript 中的深复制

JSON.parse(JSON.stringify(object))

JavaScript 中最常见的深复制的方法就是JSON.parse(JSON.stringify(object))

如下代码所示，深复制中源对象和拷贝对象不共享任何内容，即使是嵌套对象。

let obj = {
    a: 1,
    b: {
        c: 2,
    },
}
let newObj = JSON.parse(JSON.stringify(obj));
obj.b.c = 20;
console.log(obj); // { a: 1, b: { c: 20 } }
console.log(newObj); // { a: 1, b: { c: 2 } }

2.2 深复制的手动实现

function deepClone(source) {
    // 如果是原始值，直接返回
    if (typeof source !== 'object') {
        return source;
    }
    // 拷贝后的对象
    const copied = Array.isArray(source) ? [] : {};
    // 遍历对象的key
    for(let key in source) {
        // 如果key是对象的自有属性
        if(source.hasOwnProperty(key)) {
            // 深复制
            copied[key] = deepClone(source[key]);
        }
    }
    return copied;
}

有关浅复制和深复制的手动实现，这里只是简单实现了一下。其中还有很多细节未实现，具体的实现大家可以参见 lodash 中的实现。

小结

赋值操作符是把一个对象的引用赋值给一个变量，所以变量中存储的是对象的引用
浅复制是复制源对象的每个属性，但如果属性值是对象，那么复制的是这个对象的引用。所以源对象和拷贝对象之间共享嵌套对象。
深复制与浅复制不同的地方在于，如果属性值为对象，那么会复制该对象。源对象和拷贝对象之间不存在共享的内容。

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