• 详谈OC(object-c)深浅复制/拷贝-什么情况下用retain和copy


    读前小提示:对于深浅复制有一个清楚的了解,对于学习oc的朋友来说,至关重要。那么首先,我们要明白深浅复制是如何定义的呢。这里为了便于朋友们理解,定义如下。


       浅 复 :在复制操作时,对于被复制的对象的每一层复制都是指针复制。

       深 复 :在复制操作时,对于被复制的对象至少有一层复制是对象复制。

       完全复制:在复制操作时,对于被复制的对象的每一层复制都是对象复制。


            注:1在复制操作时,对于对象有n层是对象复制,我们可称作n级深复制,此处n应大于等于1

                  2对于完全复制如何实现(目前通用的办法是:迭代法和归档),这里后续是否添加视情况而定

                  暂时不做讲解。

              3、指针复制俗称指针拷贝,对象复制也俗称内容拷贝。

              4、一般来讲,

                     浅层复制:复制引用对象的指针。

     

                   深层复制:复制引用对象内容。
                这种定义在多层复制的时候,就显得模糊。所以本文定义与它并不矛盾。
                反而是对它的进一步理解和说明。           


    retain:始终是浅复制。引用计数每次加一。返回对象是否可变与被复制的对象保持一致。


    copy:对于可变对象为深复制,引用计数不改变;对于不可变对象是浅复制,

             引用计数每次加一。始终返回一个不可变对象。


    mutableCopy:始终是深复制,引用计数不改变。始终返回一个可变对象。


    不可变对象:值发生改变,其内存首地址随之改变。

       可变对象:无论值是否改变,其内存首地址都不随之改变。

       引用计数:为了让使用者清楚的知道,该对象有多少个拥有者(即有多少个指针指向同一内存地址)。

     

     最近有一个好朋友问我,什么时候用到深浅复制呢?那么我就把我所总结的一些分享给大家,希望能帮助你们更好的理解深浅复制!


    那么先让我们来看一看下边数组类型的转换

    1、不可变对象→可变对象的转换:

           NSArray *array1= [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",@"d",nil];

           NSMutableArray  *str2=[array1 mutableCopy];

    2、可变对象→不可变对象的转换:

        NSMutableArray *array2   = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"aa",@"bb",@"cc",@"dd",nil];

           NSArray *array1= array2    Copy];

    3、可变对象→可变对象的转换(不同指针变量指向不同的内存地址)

           NSMutableArray *array1= [NSMutableArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",@"d",nil];

           NSMutableArray  *str2=[array1 mutableCopy];

    通过上边的两个例子,我们可轻松的将一个对象在可变和不可变之间转换,并且这里不用考虑内存使用原则(即引用计数的问题)。没错,这就是深拷贝的魅力了。

    4、同类型对象之间的指针复制(不同指针变量指向同一块内存地址):

      a、

       NSMutableString *str1=[NSMutableString stringWithString:@"two day"];

       NSMutableString *str2=[str1   retain];

       [str1  release];

      b、

       NSArray *array1= [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",@"d",nil];

       NSArray  *str2=[array1 Copy];

       [array1 release];

     

       通俗的讲,多个指针同时指向同一块内存区域,那么这些个指针同时拥有对该内存区的所有权。所有权的瓜分过程,这时候就要用到浅拷贝了。

    则简化为:

    问:什么时候用到深浅拷贝?

    答:深拷贝是在要将一个对象从可变(不可变)转为不可变(可变)或者将一个对象内容克隆一份时用到;

         浅拷贝是在要复制一个对象的指针时用到。


     

    亲爱的读者朋友,下面是我用于验证的详细代码。对于验证还能得出什么结论,我希望朋友们能自己多多发掘一下。这里只做以上几点总结。对于本文有任何疑问请与我联系,欢迎指出本文不足的地方,谢谢!

     #import<Foundation/Foundation.h>
    
    int main (int argc, const char * argv[])
    
    {
    
        @autoreleasepool {
    
     
    
        ===========================第一种:非容器类不可变对象==================
    
      
    
            NSString *str1=@"one day";
    
            
    
              printf("
    初始化赋值引用计数为::::%lu",str1.retainCount);
    
            NSString *strCopy1=[str1 retain];
    
              printf("
    继续retain引用计数为:::%lu",str1.retainCount);
    
            NSString *strCopy2=[str1 copy];
    
              printf("
    继续copy后引用计数为::::%lu",str1.retainCount);
    
            NSString *strCopy3=[str1 mutableCopy];
    
                    printf("
    继续mutableCopy后为:::%lu
    ",str1.retainCount);
    
            
    
            printf("
    非容器类不可变对象
    原始地址::::::::::%p",str1);
    
            printf("
    retain复制::::::::%p",strCopy1);
    
            printf("
    copy复制::::::::::%p",strCopy2);
    
            printf("
    mutableCopy复制:::%p",strCopy3);
    
        //这里说明该类型不存在引用计数的概念
    
      // 初始化赋值引用计数为:18446744073709551615
    
      // 继续retain引用计数为:18446744073709551615
    
      // 继续copy后引用计数为:18446744073709551615
    
      // 继续mutableCopy后为:18446744073709551615
    
     小提示:这里很多人都说是赋值,所以就好解释这里没引用计数的概念。而且也能解释为什么
    
             NSString *strCopy2=[str1 copy];
    
             NSMutableString  *strCopy2=[str1 copy]; 
    
             这样都不会报错的原因了。那既然只是简单赋值为什么要这么麻烦呢,直接
    
             NSString *strCopy2=*str1;
    
             NSMutableString  *strCopy2=*str1;
    
             其实大家都看出来了,这里是指针变量,只存在“指针的复制”,
    
             跟赋值概念完全不同,虽然这里看起来很像。
    
             原来该类型是字符串常量时,系统会为我们优化,声明了多个字符串,
    
                  但是都是常量,且内容相等,那么系统就只为我们申请一块空间。
    
      疑问: 深复制=浅复制+赋值吗? 
    
             赋值过程:输入数据→寄存器处理→开辟内存→写入数据。
    
             一次深复制,可以得到被复制对象指针,并进行一次赋值操作。
    
       //非容器类不可变对象
    
       //原始地址::::::::::0x1000033d0
    
       //retain复制::::::::0x1000033d0//浅复制
    
       //copy复制::::::::::0x1000033d0//浅复制
    
       //mutableCopy复制:::0x10010c420//深复制
    
       
    
          printf("
    ");

     ==============================第二种:容器类不可变对象=================


        

       NSArray *array1= [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",@"d",nil];
    
            
    
              printf("
    初始化赋值引用计数为::::::::::::%lu",array1.retainCount);
    
            NSArray *arrayCopy1 = [array1 retain];
    
              printf("
    继续retain后引用计数为:::::::::%lu",array1.retainCount);
    
            NSArray *arrayCopy2 = [array1 copy];
    
              printf("
    继续copy后引用计数为:::::::::::%lu",array1.retainCount);
    
            NSArray *arrayCopy3 = [array1 mutableCopy];
    
              printf("
    继续mutableCopy后引用计数为::::%lu
    ",array1.retainCount);
    
            
    
        printf("
    容器类不可变数组
    原始地址::::::::::%p		%p",array1,[array1 objectAtIndex:1]);
    
            printf("
    retain复制::::::::%p	%p",arrayCopy1,[arrayCopy1 objectAtIndex:1]);
    
            printf("
    copy复制::::::::::%p	%p",arrayCopy2,[arrayCopy2 objectAtIndex:1]);
    
            printf("
    mutableCopy复制:::%p	%p",arrayCopy3,[arrayCopy3 objectAtIndex:1]);
    
            
    
       
    
        //初始化赋值引用计数为::::::::::::1
    
        //继续retain后引用计数为:::::::::2
    
        //继续copy后引用计数为:::::::::::3
    
        //继续mutableCopy后引用计数为::::3
    
        //容器类不可变数组
    
        //原始地址::::::::::0x10010c6b0 0x100003410
    
        //retain复制::::::::0x10010c6b0 0x100003410//浅复制
    
        //copy复制::::::::::0x10010c6b0 0x100003410//浅复制
    
        //mutableCopy复制:::0x10010c760 0x100003410//深复制
    
        
    
            printf("
    ");

     

     

     ===============第三种:非容器类可变对象==================


          

     NSMutableString *str2=[NSMutableString stringWithString:@"two day"];
    
            
    
              printf("
    初始化赋值引用计数为::::::::::::%lu",str2.retainCount);
    
            NSMutableString *strCpy1=[str2 retain];
    
              printf("
    继续retain后引用计数为:::::::::%lu",str2.retainCount);
    
            NSMutableString *strCpy2=[str2 copy];
    
              printf("
    继续copy后引用计数为:::::::::::%lu",str2.retainCount);
    
            NSMutableString *strCpy3=[str2 mutableCopy];
    
                    printf("
    继续mutableCopy后引用计数为::::%lu
    ",str2.retainCount);
    
            
    
            printf("
    非容器类可变对象
    原始地址::::::::::%p",str2);
    
            printf("
    retin复制::::::::%p",strCpy1);
    
            printf("
    copy复制::::::::::%p",strCpy2);
    
            printf("
    mutableCopy复制:::%p",strCpy3);
    
           
    
     
    
             //初始化赋值引用计数为::::::::::::1
    
             //继续retain后引用计数为:::::::::2
    
             //继续copy后引用计数为:::::::::::2
    
             //继续mutableCopy后引用计数为::::2
    
             //非容器类可变对象
    
             //原始地址::::::::::0x10010c560
    
             //retain复制::::::::0x10010c560//浅复制
    
             //copy复制::::::::::0x100102720//深复制
    
           //mutableCopy复制:::0x10010c880//深复制
    
             
    
            printf("
    ");

     

     

     =========================第四种:容器类可变对象======================


     

     NSMutableArray *array2   = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"aa",@"bb",@"cc",@"dd",nil];
    
            
    
             printf("
    初始化赋值引用计数为::::::::::%lu",array2.retainCount);
    
           NSMutableArray *arrayCpy1 = [array2 retain];
    
             printf("
    继续retain后引用计数为:::::::%lu",array2.retainCount);
    
           NSMutableArray *arrayCpy2=[array2 copy];
    
             printf("
    继续copy后引用计数为:::::::::%lu",array2.retainCount);
    
           NSMutableArray *arrayCpy3 = [array2 mutableCopy];
    
             printf("
    继续mutableCopy后引用计数为::%lu
    ",array2.retainCount);
    
            
    
           printf("
    容器类可变数组
    原始地址:::::::::::%p	%p",array2,[array2 objectAtIndex:1]);
    
           printf("
    retain复制:::::::::%p	%p",arrayCpy1,[arrayCpy1 objectAtIndex:1]);
    
           printf("
    copy复制:::::::::::%p	%p",arrayCpy2,[arrayCpy2 objectAtIndex:1]);
    
           printf("
    nmutableCopy复制:::%p	%p",arrayCpy3,[arrayCpy3 objectAtIndex:1]);
    
           
    
            
    
             //初始化赋值引用计数为::::::::::1
    
             //继续retain后引用计数为:::::::2
    
             //继续copy后引用计数为:::::::::2
    
             //继续mutableCopy后引用计数为::2
    
             //容器类可变数组
    
             //原始地址:::::::::::0x10010e6c0 0x1000034b0
    
             //retain复制:::::::::0x10010e6c0 0x1000034b0//浅复制
    
             //copy复制:::::::::::0x10010e790 0x1000034b0//深复制
    
             //nmutableCopy复制:::0x10010e7c0 0x1000034b0//深复制
    
             
    
            
    
        }
    
        return 0;
    
    }

     

     

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