介绍

在编程世界中，复制数据是一项常见任务。然而，并非所有副本都是一样的。经常出现的两个术语是浅拷贝和深拷贝。了解它们之间的差异对于避免难以检测的错误至关重要。

什么是浅拷贝？

A 浅拷贝仅复制对象的第一层，留下对更深层次的原始数据的引用。这意味着如果原始对象内部有其他对象（嵌套），浅复制只会复制对这些对象的引用，而不是对象本身。

JavaScript 中的示例

const originalArray = [1, 2, [3, 4]];
const shallowCopy = originalArray.slice();

shallowCopy[2][0] = 99;

console.log(originalArray); // [1, 2, [99, 4]]
console.log(shallowCopy);   // [1, 2, [99, 4]]

Python 中的示例

import copy

original_list = [1, 2, [3, 4]]
shallow_copy = copy.copy(original_list)

shallow_copy[2][0] = 99

print(original_list)  # [1, 2, [99, 4]]
print(shallow_copy)   # [1, 2, [99, 4]]

提示：

当您知道不需要修改嵌套对象时，浅复制非常有用。与深层复制相比，它速度更快，消耗的内存更少。

笔记：

在 JavaScript 中，如果您使用 Array.slice() 或 Object.assign()，您就是在进行浅复制！

什么是深拷贝？

A 深层复制复制对象的所有级别，甚至复制嵌套结构。这意味着对副本所做的任何更改都不会影响原始对象。

JavaScript 中的示例

const originalArray = [1, 2, [3, 4]];
const deepCopy = JSON.parse(JSON.stringify(originalArray));

deepCopy[2][0] = 99;

console.log(originalArray); // [1, 2, [3, 4]]
console.log(deepCopy);      // [1, 2, [99, 4]]

Python 中的示例

import copy

original_list = [1, 2, [3, 4]]
deep_copy = copy.deepcopy(original_list)

deep_copy[2][0] = 99

print(original_list)  # [1, 2, [3, 4]]
print(deep_copy)      # [1, 2, [99, 4]]

提示：

如果您正在使用复杂或嵌套的数据结构，深度复制是避免不必要的副作用的最安全选择。

笔记：

在 Python 中，当您需要安全地复制复杂对象时，copy.deepcopy() 是您的朋友。

直接比较：浅复制与深复制

下面是浅拷贝和深拷贝的直接比较：

提示：

请记住，在处理复杂对象时，浅复制速度更快，但深复制更安全。

常见用例

何时使用浅复制

• 当您使用对象或简单数据结构时。
• 当你需要提高性能时，深度修改不是问题。
• 示例：应用程序配置、临时数据镜像。

何时使用深层复制

• 当您使用嵌套或复杂的数据结构时。
• 当您需要确保对副本的更改不会影响原始版本时。
• 示例：复杂的数据操作、需要高安全性和一致性的应用程序。

笔记：

浅拷贝非常适合复制轻量级应用程序设置或临时数据！

常见问题以及如何避免它们

浅拷贝问题

一个常见的错误是在数据嵌套时使用浅拷贝而不是深拷贝。这可能会导致对原始对象进行不必要的修改。

例子：

const originalArray = [1, 2, [3, 4]];
const shallowCopy = originalArray.slice();

shallowCopy[2][0] = 99;

console.log(originalArray); // [1, 2, [99, 4]] (¡No esperado!)

提示：

在决定浅复制还是深复制之前，请务必检查对象是否具有嵌套级别。

在 JavaScript 中进行复印的工具和函数

使用 Object.assign() 进行浅复制

const originalObject = { a: 1, b: { c: 2 } };
const shallowCopy = Object.assign({}, originalObject);

使用 ...spread 进行浅复制

const originalArray = [1, 2, 3];
const shallowCopy = [...originalArray];

使用 StructuredClone() 进行深度复制

const originalObject = { a: 1, b: { c: 2 } };
const deepCopy = structuredClone(originalObject);

提示：

structuralClone() 非常适合复制复杂或圆形结构，而不会伤脑筋。

使用 Lodash 等库进行深度复制

const _ = require('lodash');
const originalObject = { a: 1, b: { c: 2 } };
const deepCopy = _.cloneDeep(originalObject);

在 Python 中进行复印的工具和函数

使用复制模块

import copy

original_list = [1, 2, [3, 4]]
shallow_copy = copy.copy(original_list)
deep_copy = copy.deepcopy(original_list)

copy.copy() 和 copy.deepcopy() 之间的区别

• copy.copy()：浅复制。
• copy.deepcopy()：深层复制。

笔记：

在 Python 中，有时您只需要浅拷贝即可避免列表意外更改！

总结与结论

综上所述，浅拷贝和深拷贝都有各自的用途。关键是了解您正在使用的数据的结构并选择适当的复制方法。

常见问题解答

1. 浅拷贝总是比深拷贝快吗？

是的，因为它复制的数据较少。

2. 可以在没有外部库的情况下在 JavaScript 中进行深复制吗？

是的，使用 JSON.parse(JSON.stringify()) 或 StructuredClone()。

3. 如果我尝试修改嵌套在浅表副本中的对象，会发生什么情况？

原来的对象也会受到影响。

4. 是否总是使用深复制来避免问题更好？

不一定，仅当您使用复杂的数据结构时。

5. 与 JavaScript 中的其他深复制方法相比， StructuredClone() 有何优势？

它是原生的，支持循环结构并且比 JSON.parse(JSON.stringify()) 更高效，此外还允许将值完全从一个对象传输到另一个对象。

使用浅拷贝而不是深拷贝时的错误比你想象的更常见！我希望这个小指南可以帮助您避免复制数据时出现任何问题。

请在评论中告诉我，您是否已经了解深拷贝和浅拷贝以及您是否曾因它们而遇到过问题？

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照片由 Mohammad Rahmani 在 Unsplash 上拍摄