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  • IOS开发之iOS深浅拷贝

    这里主要侧重于集合类的深浅拷贝,主要事因为工作的时候遇到这个问题。

    有不足的地方欢迎指正


    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。  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;

    }

    @end

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