深拷贝和浅拷贝

数据类型

数据分为基本数据类型(String,Number,Boolean,Null,Undefined,Symbol)和对象数据类型。

  • 基本数据类型的特点:直接存储在栈(stack)中的数据
  • 引用数据类型的特点:存储的是该对象在栈中引用,真实的数据存放在堆内存里
    引用数据类型在栈中存储了指针,该指针指向该实体的起始地址。当解释器寻找引用值时,会首先检索其在栈中的地址,取得地址后从堆中获得实体。
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浅拷贝与深拷贝

深浅拷贝是只针对Object和Array这样得引用类型得。

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浅拷贝只复制指向某个对象得指针,而不是复制对象本身,新旧对象还是共享同一块内存。但深拷贝会另外创造一个一模一样得对象,新对象和原对象不共享内存,修改新对象不会改到原对象。

  • 赋值和浅拷贝的区别
    当我们把一个对象赋值给一个新得变量时,赋的其实是该对象在栈中得地址,而不是堆中的数据。也就是说两个对象指向的是同一个存储空间,无论哪个对象发生改变,其实都是改变的存储空间的内容,因此两个对象是联动的。
    浅拷贝是按位拷贝对象,它会创建一个新对象,这个对象有着原始对象属性值的一份精确拷贝。如果属性是基本类型,拷贝的就是基本数据类型的值;如果属性是内存地址(引用类型),拷贝的就是内存地址,因此如果其中一个对象改变了这个地址,就会影响到另一个对象。即默认拷贝构造函数只是对对象进行浅拷贝复制(逐个成员依次拷贝),即只复制对象空间而不复制资源。
    下面两个例子详细的描述了赋值和浅拷贝的区别:
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    上面的数据: obj1是原数据,obj2是赋值得到的,obj3是浅拷贝得到的:
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  • 浅拷贝的实现方式

    1、Object.assign()
    object.assign()方法可以把任意多个的源对象自身的可枚举属性拷贝给目标对象,然后返回目标对象。但是object.assign()进行的是浅拷贝,拷贝的是对象的属性的引用,而不是对象的本身。
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    注意当对象object只有一层的时候,是深拷贝
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    2、Array.prototype.concat()
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    修改新对象会改到原对象:
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    3、Array.prototype.slice()
    例子同上:将cancat改成slice即可;

  • 关于Array的slice和concat方法的补充说明:都不能修改原数组,只返回一个浅复制了原数组中元素的一个新数组。

  • 深拷贝的实现方式

    1、JSON.parse(JSON.stringify())
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    原理:用JSON.stringify将对象转成JSON字符串,再用JSON.parse()把字符串解析成对象,一来一去,新的对象产生了,而且对象会开辟新的栈,实现深拷贝。
    这种方法虽然可以实现数组或者对象的深拷贝,但不能处理函数。
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    这是因为JSON.stringify()方法是将一个javascript值(数组或者对象)转化成一个JSON字符串,不能接受函数。
    2、手写递归方法
    递归方法实现深拷贝克隆原理:遍历对象、数组直到里边都是基本数据类型,然后再去复制,就是深拷贝。
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    3、函数库lodash
    该函数库也有提供 _.cloneDeep 用来做 Deep Copy。
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注:第一种方法比较常用

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<think>嗯,用户想了解C++中的深拷贝浅拷贝的区别以及实现方法。首先,我需要回忆一下这两个概念的基本定义。浅拷贝应该是指简单的复制指针,导致两个对象指向同一块内存,而深拷贝则是复制指针所指向的数据本身,这样两个对象就独立了。 根据用户提供的引用内容,引用[1]里提到浅拷贝只拷贝指针,深拷贝会拷贝内容,默认的拷贝构造函数是浅拷贝,需要自己实现深拷贝。引用[2][3]给出了具体的代码示例,展示了如何通过自定义拷贝构造函数来实现深拷贝,比如在Person类中为Name或m_height重新分配内存并复制数据。引用[4]中的Array类也演示了类似的深拷贝实现,即在拷贝构造函数中新建内存空间并复制数据。 接下来,我需要将这些信息组织成一个清晰的回答。首先解释两者的区别,用比喻的话,浅拷贝像快捷方式,深拷贝像复制文件,这样用户容易理解。然后,说明默认拷贝构造函数的问题,比如会导致重复释放内存,出现错误。接着,用用户提供的代码例子来说明如何手动实现深拷贝,比如在拷贝构造函数中分配新内存,并复制数据。可能还需要提到析构函数的重要性,确保深拷贝的对象能正确释放内存。 用户可能还关心什么时候需要深拷贝,应该是在类中有指针成员指向动态分配的内存时。这时候必须自己实现深拷贝,否则会出现问题。同时,需要注意在实现深拷贝时,除了拷贝构造函数,可能还需要重载赋值运算符,但用户的问题可能没有提到,所以可能暂时不需要展开,但如果有相关问题可以提到。 最后,生成的相关问题需要围绕实现深拷贝的方法、常见错误场景以及如何避免等问题。这样用户如果有进一步的问题,可以继续查阅相关内容。确保回答中正确引用提供的资料,比如引用[1]、[3]中的例子来说明浅拷贝的问题深拷贝的实现步骤。</think>### C++深拷贝浅拷贝的区别及实现方式 #### 一、核心概念 1. **浅拷贝** - 仅复制对象的指针成员变量,拷贝后新旧对象的指针**指向同一块内存地址**,例如: ```cpp //示例代码片段 m_height = p.m_height; //浅拷贝直接复制指针[^3] ``` - 类似文件快捷方式,多个指针共享同一资源,可能导致**重复释放内存**的崩溃问题[^1] 2. **深拷贝** - 为指针成员**创建独立的内存空间**,完全复制原对象的数据内容: ```cpp m_height = new int(*p.m_height); //新建堆空间并复制数据[^3] ``` - 类似完整文件复制,新旧对象完全独立,避免资源冲突[^1] #### 二、实现方式对比 | 特征 | 浅拷贝 | 深拷贝 | |--------------|---------------------------|---------------------------| | 内存分配 | 共享原对象内存 | 新建独立内存空间 | | 实现复杂度 | 编译器默认提供 | 需手动实现拷贝构造函数 | | 资源管理风险 | 易出现重复释放 | 内存管理安全 | | 典型应用场景 | 无指针成员的简单对象 | 包含指针/动态资源的对象 | #### 三、关键实现步骤(以类`person`为例) 1. **定义深拷贝构造函数** ```cpp person(const person& p) { m_age = p.m_age; m_height = new int(*p.m_height); //关键:新建堆内存并复制数据 } ``` 2. **配套析构函数** ```cpp ~person() { delete m_height; //确保正确释放深拷贝分配的内存 m_height = nullptr; } ``` 3. **错误示例(浅拷贝陷阱)** 若直接使用默认拷贝构造函数: ```cpp person p2(p1); //此时p2.m_height与p1.m_height指向同一地址 ``` 析构时会导致**重复释放同一内存地址**,引发程序崩溃[^1] #### 四、应用场景分析 - **必须使用深拷贝**:类包含指针成员且指向动态分配内存时(如字符串、数组等) - **可使用浅拷贝**:仅包含基本数据类型或没有资源所有权的指针时 - **典型案例**:自定义容器类(如动态数组`Array`类[^4])、包含文件句柄的类
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