更简洁的深度克隆方式

Object.getOwnPropertyDescriptors()api

类型判断的通用方法

问题分析

拷贝 自然是 相对 浅拷贝 而言的。我们都知道 引用数据类型 变量存储的是数据的引用,就是一个指向内存空间的指针, 所以如果我们像赋值简单数据类型那样的方式赋值的话,其实只能复制一个指针引用,并没有实现真正的数据克隆。

通过这个例子很容易就能理解:

const obj1 = {
    name'superman'
}
const obj2 = obj1;
obj1.name = '前端切图仔';
console.log(obj2.name); // 前端切图仔
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所以深度克隆就是为了解决引用数据类型不能被通过赋值的方式 复制 的问题。

js中的深拷贝与浅拷贝_js的深拷贝和浅拷贝_js深拷贝

引用数据类型

我们不妨来罗列一下引用数据类型都有哪些:

所以,我们要深度克隆,就需要对数据进行遍历并根据类型采取相应的克隆方式。当然因为数据会存在多层嵌套的情况,采用递归是不错的选择。

简单粗暴版本

function deepClone(obj{
    let res = {};
    // 类型判断的通用方法
    function getType(obj{
        return Object.prototype.toString.call(obj).replaceAll(new RegExp(/[|]|object /g), "");
    }
    const type = getType(obj);
    const reference = ["Set""WeakSet""Map""WeakMap""RegExp""Date""Error"];
    if (type === "Object") {
        for (const key in obj) {
            if (Object.hasOwnProperty.call(obj, key)) {
                res[key] = deepClone(obj[key]);
            }
        }
    } else if (type === "Array") {
        console.log('array obj', obj);
        obj.forEach((e, i) => {
            res[i] = deepClone(e);
        });
    }
    else if (type === "Date") {
        res = new Date(obj);
    } else if (type === "RegExp") {
        res = new RegExp(obj);
    } else if (type === "Map") {
        res = new Map(obj);
    } else if (type === "Set") {
        res = new Set(obj);
    } else if (type === "WeakMap") {
        res = new WeakMap(obj);
    } else if (type === "WeakSet") {
        res = new WeakSet(obj);
    }else if (type === "Error") {
        res = new Error(obj);
    }
     else {
        res = obj;
    }
    return res;
}
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其实这就是我们最前面提到的第二种方式js深拷贝,很傻对不对,明眼人一眼就能看出来有很多冗余代码可以合并。

js的深拷贝和浅拷贝_js深拷贝_js中的深拷贝与浅拷贝

我们先进行最基本的优化:

合并冗余代码

将一眼就能看出来冗余的代码合并下。

function deepClone(obj{
    let res = null;
    // 类型判断的通用方法
    function getType(obj{
        return Object.prototype.toString.call(obj).replaceAll(new RegExp(/[|]|object /g), "");
    }
    const type = getType(obj);
    const reference = ["Set""WeakSet""Map""WeakMap""RegExp""Date""Error"];
    if (type === "Object") {
        res = {};
        for (const key in obj) {
            if (Object.hasOwnProperty.call(obj, key)) {
                res[key] = deepClone(obj[key]);
            }
        }
    } else if (type === "Array") {
        console.log('array obj', obj);
        res = [];
        obj.forEach((e, i) => {
            res[i] = deepClone(e);
        });
    }
    // 优化此部分冗余判断
    // else if (type === "Date") {
    //     res = new Date(obj);
    // } else if (type === "RegExp") {
    //     res = new RegExp(obj);
    // } else if (type === "Map") {
    //     res = new Map(obj);
    // } else if (type === "Set") {
    //     res = new Set(obj);
    // } else if (type === "WeakMap") {
    //     res = new WeakMap(obj);
    // } else if (type === "WeakSet") {
    //     res = new WeakSet(obj);
    // }else if (type === "Error") {
    //   res = new Error(obj);
    //}
    else if (reference.includes(type)) {
        res = new obj.constructor(obj);
    } else {
        res = obj;
    }
    return res;
}
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为了验证代码的正确性js深拷贝,我们用下面这个数据验证下:

const map = new Map();
map.set("key""value");
map.set("ConardLi""coder");

const set = new Set();
set.add("ConardLi");
set.add("coder");

const target = {
    field11,
    field2undefined,
    field3: {
        child"child",
    },
    field4: [248],
    emptynull,
    map,
    set,
    bool: new Boolean(true),
    num: new Number(2),
    str: new String(2),
    symbol: Object(Symbol(1)),
    date: new Date(),
    reg: /d+/,
    error: new Error(),
    func1: () => {
        let t = 0;
        console.log("coder", t++);
    },
    func2function (a, b{
        return a + b;
    },
};
//测试代码
const test1 = deepClone(target);
target.field4.push(9);
console.log('test1: ', test1);
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js的深拷贝和浅拷贝_js中的深拷贝与浅拷贝_js深拷贝

执行结果:

js的深拷贝和浅拷贝_js中的深拷贝与浅拷贝_js深拷贝

image.png还有进一步优化的空间吗?

答案当然是肯定的。

// 判断类型的方法移到外部,避免递归过程中多次执行
const judgeType = origin => {
    return Object.prototype.toString.call(origin).replaceAll(new RegExp(/[|]|object /g), "");
};
const reference = ["Set""WeakSet""Map""WeakMap""RegExp""Date""Error"];
function deepClone(obj{
    // 定义新的对象,最后返回
     //通过 obj 的原型创建对象
    const cloneObj = Object.create(Object.getPrototypeOf(obj), Object.getOwnPropertyDescriptors(obj));

    // 遍历对象,克隆属性
    for (let key of Reflect.ownKeys(obj)) {
        const val = obj[key];
        const type = judgeType(val);
        if (reference.includes(type)) {
            newObj[key] = new val.constructor(val);
        } else if (typeof val === "object" && val !== null) {
            // 递归克隆
            newObj[key] = deepClone(val);
        } else {
            // 基本数据类型和function
            newObj[key] = val;
        }
    }
    return newObj;
}
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执行结果如下:

js的深拷贝和浅拷贝_js中的深拷贝与浅拷贝_js深拷贝

js深拷贝_js中的深拷贝与浅拷贝_js的深拷贝和浅拷贝

image.png

具体解释和内容见MDN[1]

这样做的好处就是能够提前定义好最后返回的数据类型。

这个实现参考了网上一位大佬的实现方式,个人觉得理解成本有点高,而且对数组类型的处理也不是特别优雅, 返回类数组。

我在我上面代码的基础上进行了改造,改造后的代码如下:

js的深拷贝和浅拷贝_js中的深拷贝与浅拷贝_js深拷贝

function deepClone(obj{
    let res = null;
    const reference = [DateRegExpSetWeakSetMapWeakMapError];
    if (reference.includes(obj?.constructor)) {
        res = new obj.constructor(obj);
    } else if (Array.isArray(obj)) {
        res = [];
        obj.forEach((e, i) => {
            res[i] = deepClone(e);
        });
    } else if (typeof obj === "object" && obj !== null) {
        res = {};
        for (const key in obj) {
            if (Object.hasOwnProperty.call(obj, key)) {
                res[key] = deepClone(obj[key]);
            }
        }
    } else {
        res = obj;
    }
    return res;
}
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虽然代码量上没有什么优势,但是整体的理解成本和你清晰度上我觉得会更好一点。那么你觉得呢?

最后,还有循环引用问题,避免出现无线循环的问题。

我们用hash来存储已经加载过的对象,如果已经存在的对象,就直接返回。

function deepClone(obj, hash = new WeakMap()) {
    if (hash.has(obj)) {
        return obj;
    }
    let res = null;
    const reference = [DateRegExpSetWeakSetMapWeakMapError];

    if (reference.includes(obj?.constructor)) {
        res = new obj.constructor(obj);
    } else if (Array.isArray(obj)) {
        res = [];
        obj.forEach((e, i) => {
            res[i] = deepClone(e);
        });
    } else if (typeof obj === "object" && obj !== null) {
        res = {};
        for (const key in obj) {
            if (Object.hasOwnProperty.call(obj, key)) {
                res[key] = deepClone(obj[key]);
            }
        }
        hash.set(obj, res);
    } else {
        res = obj;
    }
    return res;
}
复制代码

总结

对于深拷贝的实现,可能存在很多不同的实现方式,关键在于理解其原理,并能够记住一种最容易理解和实现的方式,面对类似的问题才能做到 临危不乱,泰然自若。上面的实现你觉得哪个更好呢?欢迎大佬们在评论区交流~

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