深拷贝和浅拷贝

#需求：

A模型中存放着多个自定义模型TagModel，

需要将 A模型中的TagModel数组拷贝到 B数组中，

并修改 B数组中的元素，不能影响到A数组，

如果B数组保存成功后回调替换 A模型中的tagModel数组。

这是项目中的常见场景，也是数组拷贝的常见问题，这里分几部讲解

1.深拷贝和浅拷贝的概念；

2.简单数组元素的拷贝；

3.模型数组元素的拷贝；

#一、深拷贝和浅拷贝的概念

浅拷贝即指针拷贝，不会产生新的对象，使用的是同一块内存地址。浅拷贝是对内存地址的复制，让目标对象指向和源对象指向同一片内存空间。

深拷贝是内容拷贝，会产生新的对象，产生新的地址。

iOS 深拷贝和浅拷贝深拷贝和浅拷贝三、模型Model的数组拷贝

#二、基本类型的数组拷贝

###2.1 NSArray 与 copy/mutableCopy

运行代码:

NSArray  *normalArray = [NSMutableArray arrayWithObjects:@(0),@(1),@(2), nil];
    id copyArray = [normalArray copy];
    id mutableCopyArray = [normalArray mutableCopy];
    NSLog(@"tempArray=%@",[copyArray isKindOfClass:[NSMutableArray class]] [email protected]"可变数组":@"不可变数组");
    NSLog(@"tempArray2=%@",[mutableCopyArray isKindOfClass:[NSMutableArray class]] [email protected]"可变数组":@"不可变数组");
    mutableCopyArray[0] = @(80);
    NSLog(@" \nnormalArray=%p\n copyArray=%p\n mutableCopyArray=%p",normalArray,copyArray,mutableCopyArray);
    NSLog(@"normalArray=%@\n copyArray=%@\n mutableCopyArray=%@",normalArray,copyArray,mutableCopyArray);

打印结果为：

2019-09-03 22:34:18.932275+0800 xiaojian[901:136568] tempArray=不可变数组
2019-09-03 22:34:18.932467+0800 xiaojian[901:136568] tempArray2=可变数组
2019-09-03 22:34:18.932535+0800 xiaojian[901:136568]  
    normalArray =0x28333c0c0
    copyArray =0x28333e2e0
    mutableCopyArray =0x28333e250
2019-09-03 22:34:18.933320+0800 xiaojian[901:136568] normalArray=(
    0,
    1,
    2
)
 copyArray=(
    0,
    1,
    2
)
 mutableCopyArray=(
    80,
    1,
    2
)

normalArray 和 copyArray 为同一块内存地址，mutableCopyArray为新的内存地址。但是数组中指针还是同一块内存地址。

断点打印结果：

(lldb) p normalArray[0]
(__NSCFNumber *) $2 = 0xe7f5604f3336fa41 (int)0
(lldb) p copyArray[0]
(__NSCFNumber *) $3 = 0xe7f5604f3336fa41 (int)0
(lldb) p mutableCopyArray[0]
(__NSCFNumber *) $4 = 0xe7f5604f3336ff41 (int)80
(lldb) p normalArray[1]
(__NSCFNumber *) $5 = 0xe7f5604f3336fa51 (int)1
(lldb) p copyArray[1]
(__NSCFNumber *) $6 = 0xe7f5604f3336fa51 (int)1
(lldb) p mutableCopyArray[1]
(__NSCFNumber *) $7 = 0xe7f5604f3336fa51 (int)1

注意：

mutablecopy后虽然数组的内存地址变了，但是数组中存放的地址指针没有改变。

mutableCopyArray[0] 的值和内存地址发生改变，是因为直接改变了 mutableCopyArray 中数组元素中的的内存地址指针，并没有改变旧内存地址指针指向的值。

#####结论：

对不可变数组进行 copy 不会开辟新的内存空间，生成的是不可变对象，指向的是同一块内存地址。

对不可变数组进行 mutableCopy 会开辟新的内存空间，生成的是可变对象，两个数组中的内容还是同一块内存地址。另外赋值，只是改变了内存地址，没有改变旧地址中的值。

###2.2 NSMutableArray 与 copy/mutableCopy

运行代码：

NSMutableArray *normalArray = [NSMutableArray arrayWithObjects:@(0),@(1),@(2), nil];
    id copyArray = [normalArray copy];
    id mutableCopyArray = [normalArray mutableCopy];
    NSLog(@"tempArray=%@",[copyArray isKindOfClass:[NSMutableArray class]] [email protected]"可变数组":@"不可变数组");
    NSLog(@"tempArray2=%@",[mutableCopyArray isKindOfClass:[NSMutableArray class]] [email protected]"可变数组":@"不可变数组");
    mutableCopyArray[0] = @(80);
    NSLog(@"\nnormalArray=%p\ncopyArray=%p\nmutableCopyArray=%p",normalArray,copyArray,mutableCopyArray);
    NSLog(@"normalArray=%@\n copyArray=%@\n mutableCopyArray=%@",normalArray,copyArray,mutableCopyArray);

打印结果:

2019-09-03 19:01:48.513104+0800 xiaojian[780:105418] tempArray=不可变数组
2019-09-03 19:01:48.513287+0800 xiaojian[780:105418] tempArray2=可变数组
2019-09-03 19:01:48.513352+0800 xiaojian[780:105418]  
 normalArray        =0x280fe1350
 copyArray          =0x280fe2220
 mutableCopyArray   =0x280fe1320
2019-09-03 19:01:48.514100+0800 xiaojian[780:105418] normalArray=(
    0,
    1,
    2
)
 copyArray=(
    0,
    1,
    2
)
 mutableCopyArray=(
    80,
    1,
    2
)

断点调节结果：

(lldb)  p normalArray[0]
(__NSCFNumber *) $2 = 0xf20f2182ce45ec56 (int)0
(lldb)  p copyArray[0]
(__NSCFNumber *) $3 = 0xf20f2182ce45ec56 (int)0
(lldb)  p mutableCopyArray[0]
(__NSCFNumber *) $4 = 0xf20f2182ce45e956 (int)80
(lldb)  p normalArray[1]
(__NSCFNumber *) $5 = 0xf20f2182ce45ec46 (int)1
(lldb)  p copyArray[1]
(__NSCFNumber *) $6 = 0xf20f2182ce45ec46 (int)1
(lldb)  p mutableCopyArray[1]
(__NSCFNumber *) $7 = 0xf20f2182ce45ec46 (int)1

####结论：

可变数组进行 copy ,会开辟新的内存地址，生成一个不可变数组。数组中的内存地址跟拷贝的数组还是一样的。

可变数组进行mutableCopy, 会开辟新的内存地址，生成一个可变数组。数组中的内存地址跟拷贝的数组还是一样的。

三、模型Model的数组拷贝

数组仍然遵循上述规则，***但是模型是不拷贝的***。

运行代码：

//初始化
    UserModel *user = [[UserModel alloc] init];
    user.name = @"张三";
    user.age = 20;
    NSMutableArray *normalArray = [[NSMutableArray alloc] initWithObjects:user, nil];
    //数组拷贝
    id mutableArray = [normalArray mutableCopy];
    NSLog(@"mutableArray 是 %@",[mutableArray isKindOfClass:[NSMutableArray class]][email protected]"可变数组":@"不可变数组");
    //打印信息
    NSLog(@"normalArray 内存地址为=%p,内容为 %@",normalArray,normalArray);
    NSLog(@"mutableArray内存地址为=%p,内容为 %@",mutableArray,mutableArray);

打印结果为

2019-09-03 23:03:30.805146+0800 xiaojian[920:141077] mutableArray 是 可变数组
2019-09-03 23:03:30.805481+0800 xiaojian[920:141077] normalArray 内存地址为=0x283a06100,内容为 (
    "<UserModel: 0x2833c7ba0>"
)
2019-09-03 23:03:30.805611+0800 xiaojian[920:141077] mutableArray内存地址为=0x283a063d0,内容为 (
    "<UserModel: 0x2833c7ba0>"
)

总结：数组拷贝，仍遵循上面的原则，但是数组中的模型是同一个对象，进行了指针拷贝，即没有对对象进行深拷贝。

#四、 Model深度拷贝最终解决办法

####4.1 initWithArray:copyItems:

苹果的官方文档：

https://developer.apple.com/documentation/foundation/nsarray/1408557-initwitharray

解释：

如果copyItems 后面的参数：

flag=YES,则新数组中的对象都接收 copyWithZone: 方法，来创建对象的副本，但是对象必须遵循NSCopying 协议。

flag=NO,则新数组中的每个对象，都是使用的retain,即跟旧数组中的对象为同一内存地址。

flag为YES必须遵循copyWithZone。否则会报错。

2019-09-04 10:14:20.720035+0800 xiaojian[3204:559327] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[UserModel copyWithZone:]: unrecognized selector sent to instance 0x282ae1320'

UserModel *user = [[UserModel alloc] init];
    user.name = @"张三";
    user.age = 20;
    NSMutableArray *normalArray = [[NSMutableArray alloc] initWithObjects:user, nil];
    //数组拷贝
    id mutableArray = [[NSMutableArray alloc] initWithArray:normalArray copyItems:YES];;
    NSLog(@"mutableArray 是 %@",[mutableArray isKindOfClass:[NSMutableArray class]][email protected]"可变数组":@"不可变数组");
    //打印信息
    NSLog(@"normalArray 内存地址为=%p,内容为 %@",normalArray,normalArray);
    NSLog(@"mutableArray内存地址为=%p,内容为 %@",mutableArray,mutableArray);

Model层的拷贝如下

///.h文件
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface UserModel : NSObject<NSCopying>

@property (nonatomic ,copy) NSString *userID;
@property (nonatomic ,copy) NSString *name;
@property (nonatomic ,assign) NSInteger age;

@end

///.m文件
#import "UserModel.h"
@implementation UserModel
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    UserModel * model = [[UserModel allocWithZone:zone] init];
    model.name      = self.name;
    model.userID    = self.userID;
    model.age       = self.age;
    return model;
}
@end

打印结果

2019-09-16 14:19:46.364620+0800 xiaojian[468:35561] mutableArray 是 可变数组
2019-09-16 14:19:46.364920+0800 xiaojian[468:35561] normalArray 内存地址为=0x280021890,内容为 (
    "<UserModel: 0x2809f4280>"
)
2019-09-16 14:19:46.365037+0800 xiaojian[468:35561] mutableArray内存地址为=0x280022a60,内容为 (
    "<UserModel: 0x2809f4780>"
)

生成新的UserModel模型，开辟新的存储空间，原来的UserModel基本元素相互不影响。

注意:模型中嵌套模型，也可以进行拷贝，开辟新的内存空间。

但是:主模型数组中的模型不会开辟新的内存空间，仍然是同一个对象。

4.2 归档和解档

苹果官网文档：

https://developer.apple.com/library/archive/documentation/Cocoa/Conceptual/Collections/Articles/Copying.html#//apple_ref/doc/uid/TP40010162-SW1

NSArray* trueDeepCopyArray = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:
          [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:oldArray]];

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