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IOS开发之深拷贝与浅拷贝(mutableCopy与Copy)详解

木木情深
 木木情深
发布于 2014/02/19 17:27
字数 1692
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阅读本文之前首先了解copy与retain的区别,如果有不正确的地方望大家多多指教:

copy与retain的区别:

copy是创建一个新对象,retain是创建一个指针,引用对象计数加1Copy属性表示两个对象内容相同,新的对象retain为1 ,与旧有对象的引用计数无关,旧有对象没有变化。copy减少对象对上下文的依赖。

       retain属性表示两个对象地址相同(建立一个指针,指针拷贝),内容当然相同,这个对象的retain值+1也就是说,retain 是指针拷贝,copy 是内容拷贝。

 

当然在ios中并不是所有的对象都支持copy,mutableCopy,遵守NSCopying 协议的类可以发送copy消息,遵守NSMutableCopying 协议的类才可以发送mutableCopy消息。假如发送了一个没有遵守上诉两协议而发送 copy或者 mutableCopy,那么就会发生异常。但是默认的ios类并没有遵守这两个协议。如果想自定义一下copy 那么就必须遵守NSCopying,并且实现 copyWithZone: 方法,如果想自定义一下mutableCopy 那么就必须遵守NSMutableCopying,并且实现 mutableCopyWithZone: 方法。


首先我们需要有这样的一个前提:
  [array addObject:obj];
  这样obj的引用计数会增加1,如果使用remove则obj的引用计数会减一。
  ios对集合的内存处理就是这样的。
  那么,假设obj只被array拥有:
  id temp = [array objectAtIndex:0];
  [array removeObjectAtIndex:0];
  如果你再要使用temp就会出错,因为这个时候obj已经被释放了。
  (提醒一下,如果用NSString做测试,要注意@“abc”是常量 :-)  )
  由于在程序中经常会遇到集合类的传值,所以,简单的retain未必够用,需要对集合内容的拷贝,也就是深拷贝。
  下面我们就来探讨一下。
  Ios提供了copy和mutablecopy方法,顾名思义,copy就是复制了一个imutable的对象,而mutablecopy就是复制了一个mutable的对象。以下将举几个例子来说明。
  1.     系统的非容器类对象
  这里指的是NSString,NSNumber等等一类的对象。
  NSString *string = @"origion";
  NSString *stringCopy = [string copy];
  NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];
  [stringMCopy appendString:@"!!"];
  查看内存可以发现,string和stringCopy指向的是同一块内存区域(又叫apple弱引用weak reference),此时stringCopy的引用计数和string的一样都为2。而stringMCopy则是我们所说的真正意义上的复制,系统为其分配了新内存,但指针所指向的字符串还是和string所指的一样。
  再看下面的例子: 
    NSMutableString *string = [NSMutableString stringWithString: @"origion"];
    NSString *stringCopy = [string copy];
    NSMutableString *mStringCopy = [string copy];
    NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];
    [mStringCopy appendString:@"mm"];//error
    [string appendString:@" origion!"];
    [stringMCopy appendString:@"!!"];
以上四个NSString对象所分配的内存都是不一样的。但是对于mStringCopy其实是个imutable对象,所以上述会报错。
对于系统的非容器类对象,我们可以认为,如果对一不可变对象复制,copy是指针复制(浅拷贝)和mutableCopy就是对象复制(深拷贝)。如果是对可变对象复制,都是深拷贝,但是copy返回的对象是不可变的。
2.     系统的容器类对象 
指NSArray,NSDictionary等。对于容器类本身,上面讨论的结论也是适用的,需要探讨的是复制后容器内对象的变化。
    //copy返回不可变对象,mutablecopy返回可变对象
    NSArray *array1 = [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",nil];
    NSArray *arrayCopy1 = [array1 copy];
    //arrayCopy1是和array同一个NSArray对象(指向相同的对象),包括array里面的元素也是指向相同的指针
    NSLog(@"array1 retain count: %d",[array1 retainCount]);
    NSLog(@"array1 retain count: %d",[arrayCopy1 retainCount]);
    NSMutableArray *mArrayCopy1 = [array1 mutableCopy];
    //mArrayCopy1是array1的可变副本,指向的对象和array1不同,但是其中的元素和array1中的元素指向的是同一个对象。mArrayCopy1还可以修改自己的对象
    [mArrayCopy1 addObject:@"de"];
[mArrayCopy1 removeObjectAtIndex:0];
array1和arrayCopy1是指针复制,而mArrayCopy1是对象复制,mArrayCopy1还可以改变期内的元素:删除或添加。但是注意的是,容器内的元素内容都是指针复制。
下面用另一个例子来测试一下。
    NSArray *mArray1 = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil];
    NSArray *mArrayCopy2 = [mArray1 copy];
    NSLog(@"mArray1 retain count: %d",[mArray1 retainCount]);
    NSMutableArray *mArrayMCopy1 = [mArray1 mutableCopy];
    NSLog(@"mArray1 retain count: %d",[mArray1 retainCount]);
    //mArrayCopy2,mArrayMCopy1和mArray1指向的都是不一样的对象,但是其中的元素都是一样的对象——同一个指针
    //一下做测试
    NSMutableString *testString = [mArray1 objectAtIndex:0];
    //testString = @"1a1";//这样会改变testString的指针,其实是将@“1a1”临时对象赋给了testString
[testString appendString:@" tail"];//这样以上三个数组的首元素都被改变了
由此可见,对于容器而言,其元素对象始终是指针复制。如果需要元素对象也是对象复制,就需要实现深拷贝。http://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Cocoa/Conceptual/Collections/Articles/Copying.html
    NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"first"],[NSStringstringWithString:@"b"],@"c",nil];
    NSArray *deepCopyArray=[[NSArray alloc] initWithArray: array copyItems: YES];
    NSArray* trueDeepCopyArray = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:
    [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject: array]];
trueDeepCopyArray是完全意义上的深拷贝,而deepCopyArray则不是,对于deepCopyArray内的不可变元素其还是指针复制。或者我们自己实现深拷贝的方法。因为如果容器的某一元素是不可变的,那你复制完后该对象仍旧是不能改变的,因此只需要指针复制即可。除非你对容器内的元素重新赋值,否则指针复制即已足够。举个例子,[[array objectAtIndex:0]appendstring:@”sd”]后其他的容器内对象并不会受影响。[[array objectAtIndex:1]和[[deepCopyArray objectAtIndex:0]尽管是指向同一块内存,但是我们没有办法对其进行修改——因为它是不可改变的。所以指针复制已经足够。所以这并不是完全意义上的深拷贝,但是apple的官方文档将其列为deep copy了,并添加了copy和mutablity的关系说明,故在此做一说明(这边还有点疑惑,有了解的赐教啊)。
或者我们自己实现深拷贝的方法(略)。
3.     自定义对象
如果是我们定义的对象,那么我们自己要实现NSCopying,NSMutableCopying这样就能调用copy和mutablecopy了。举个例子:
@interface MyObj : NSObject<NSCopying,NSMutableCopying>
{
         NSMutableString *name;
         NSString *imutableStr;
         int age;
}
@property (nonatomic, retain) NSMutableString *name;
@property (nonatomic, retain) NSString *imutableStr;
@property (nonatomic) int age;
@end
@implementation MyObj
@synthesize name;
@synthesize age;
@synthesize imutableStr;
- (id)init
{
         if (self = [super init])
         {
                   self.name = [[NSMutableString alloc]init];
                   self.imutableStr = [[NSString alloc]init];
                   age = -1;
         }
         return self;
}
- (void)dealloc
{
         [name release];
         [imutableStr release];
         [super dealloc];
}
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
         MyObj *copy = [[[self class] allocWithZone:zone] init];
         copy->name = [name copy];
         copy->imutableStr = [imutableStr copy];
//       copy->name = [name copyWithZone:zone];;
//       copy->imutableStr = [name copyWithZone:zone];//
         copy->age = age;
         return copy;
}
- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone
{
         MyObj *copy = NSCopyObject(self, 0, zone);
         copy->name = [self.name mutableCopy];
         copy->age = age;
         return copy;
}



本文转载自:http://www.cnblogs.com/ydhliphonedev/archive/2012/04/27/2473927.html

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