深拷贝和浅拷贝

这篇博客探讨了JavaScript中浅拷贝与深拷贝的概念,并提供了两种实现方式。浅拷贝函数`shallowClone`用于复制对象的表面属性,而深拷贝函数`deepClone`通过递归实现了完整的层级复制。此外,还介绍了一个`createData`函数,它允许创建具有指定深度和广度的数据结构。最后,`cloneLoop`函数作为解决递归导致的栈溢出问题的解决方案提出。

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//浅拷贝
function shallowClone(data) {
  var cloneData ={}
  for(var i in data) {
    if(data.hasOwnProperty(i)) {
      cloneData[i] = data[i]
    }
  }
  return cloneData
}

//深拷贝 浅拷贝+递归
function deepClone(data){
  var cloneData ={}
  for(var i in data) {
    if(data.hasOwnProperty(i)){
      if(typeof data[i] == 'object') {   //Object.prototype.toString.call(data[i]) == '[Object Object]'
        cloneData[i] = deepClone(data[i])  //递归
      } else {
        cloneData[i] = data[i]
      }
    }
  }
  return cloneData
}

//指定深度和广度
function createData(deep, breadth) {
  var data = {}
  var temp = data
  for(var i=0;i<deep;i++){
    temp = temp['data'] = {}
    for(var j=0;j<breadth;j++) {
      temp[j] = j
    }
  }
  return data
}

createData(1, 3); // 1层深度,每层有3个数据 {data: {0: 0, 1: 1, 2: 2}}
createData(3, 0); // 3层深度,每层有0个数据 {data: {data: {data: {}}}}

JSON.parse(JSON.stringify(data))

//破解递归爆栈
function cloneLoop(x){
  const root = {}
  const loopList = [{
    parent: root,
    key: undefined,
    data: x
  }]
  while(loopList.length) {
    //深度优先
    const node = loopList.pop()
    const parent = node.parent;
    const key = node.key;
    const data = node.data;
    // 初始化赋值目标,key为undefined则拷贝到父元素,否则拷贝到子元素
    let res = parent;
    if(typeof key !== 'undefined'){
      res = parent[key] = {}
    }
    for(var i in data) {
      if(typeof data[i] === 'object'){
        loopList.push({
          parent: res,
          key: i,
          data: data[i]
        })
      }else{
        res[i] = data[i]
      }
    }
  }
  return root
}
<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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