Objective-C中的copy协议

NSObject对象是否可以copy自己

NSObject类没有实现NSCopying或者NSMutableCopying协议，但是却有copy以及mutableCopy实例方法。然而，如果用NSObject对象直接调用其copy或者mutableCopy方法，会报错。也就是说，NSObject对象无法copy自己。

既然NSObject类没有实现copy协议，那为什么还要有对应的copy和mutableCopy方法呢？

因为NSObject类的copy和mutableCopy方法里面分别都会调用copyWithZone以及mutableCopyWithZone，那么所有继承自NSObject类并且实现NSCopying或者NSMutableCopying协议的类的拷贝行为，都可以简化为调用copy或者mutableCopy方法。

实现copy协议时，何时需要调用[super copyWithZone:zone]

1 类直接继承自NSObject，无需调用[super copyWithZone:zone]

@interface X : NSObject <NSCopying>

@property (assign, nonatomic) NSInteger i;

@end

@implementation X

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    X *x = [[[self class] alloc] init]; //没有调用[super copyWithZone:zone]
    x.i = self.i;
    
    return x;
}

类X直接继承自NSObject，由于NSObject没有实现copy协议，因此如果调用[super copyWithZone:zone]编译器会报错:

No visible @interface for 'NSObject' declares the selector 'copyWithZone:'

2 父类实现了copy协议，子类也实现了copy协议，子类需要调用[super copyWithZone:zone]

@interface Y : X <NSCopying>

@property (assign, nonatomic) NSInteger j;


@end

@implementation Y


- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    Y *y = [super copyWithZone:zone]; //子类调用[super copyWithZone:zone]
    y.j = self.j;

    return y;
}


@end

子类通过调用[super copyWithZone:zone]方法来分配内存，并且拷贝父类中的实例变量，子类自己的实例变量需要自己拷贝

3 父类没有实现copy协议，子类实现了copy协议，子类无需调用[super copyWithZone:zone]

如果上面的例子中类X没有实现copy协议，而子类Y实现了copy协议，这种情况类似与情形1，子类Y无需调用[super copyWithZone:zone]

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    Y *y = [[[self class] alloc] init]; //子类无需调用[super copyWithZone:zone]
    y.i = self.i;
    y.j = self.j;

    return y;
}

但是这种时候子类需要自己copy父类中的实例变量。

为何在copyWithZone方法中要调用[[[self class] alloc] init]来分配内存

在上面的情形2中，子类Y继承子父类X，如果父类X的copyWithZone方法使用:

[[X alloc] init];

来分配内存，那么在子类Y copy的时候就会出现内存分配的问题。

因为在子类Y的copyWithZone的方法里面调用会调用父类[super copyWithZone:zone]方法，而父类中[[X alloc] init]创建的对象分配的内存大小和类X的实例一样大，而这里是要拷贝Y，类Y继承了X的实例变量，同时也有自己的实例变量，所以类Y的实例所占用的内存明显比类X的实例大，因此，这里会导致内存分配错误。而父类X中如果使用[[[self class] alloc] init]来创建对象分配内存，在运行时self class就是类Y，这样保证了内存分配正确。

propery中的copy属性

这里只需记住，property的copy只会产生copyWithZone的调用，而不会产生mutableCopyWithZone的调用。