iOS 复制知识点总结

原文出处： 檀羽冲

1、系统对象的复制

不管是集合类对象，还是非集合类对象，接收到

copy

和

mutableCopy

消息时，都遵循以下准则：

copy

返回

immutable

对象；所以，如果对copy返回值使用

mutable

对象接口就会crash；

mutableCopy

返回

mutable

对象；

下图详细阐述了

NSString

、

NSMutableString

、

NSArray

、

NSMutableArray

、

NSDictionary

、

NSMutableDictionary

分别调用

copy

与

mutableCopy

方法后的结果：

1.1 非集合类对象的copy与mutableCopy

系统非集合类对象指的是

NSString

，

NSNumber

之类的对象。下面看一下非集合类

NSString

对象拷贝的例子：

copy

1234567

NSString *string = @"origin";NSString *stringCopy = [string copy];NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy]; NSLog(@"%p", string);NSLog(@"%p", stringCopy);NSLog(@"%p", stringMCopy);

1 2 3

2016-03-10 17:32:04.479 Homework[21715:2353641] 0x1000d0ea0 2016-03-10 17:32:04.481 Homework[21715:2353641] 0x1000d0ea0 2016-03-10 17:32:04.481 Homework[21715:2353641] 0x17006fe40

通过查看内存，可以看到

stringCopy

和

string

的地址是一样，进行了指针拷贝；而

stringMCopy

的地址和

string

不一样，进行了内容拷贝。

mutableCopy

12345678910

NSMutableString *string = [NSMutableString stringWithString: @"origin"];//copyNSString *stringCopy = [string copy];NSMutableString *mStringCopy = [string copy];NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy]; NSLog(@"%p", string);NSLog(@"%p", stringCopy);NSLog(@"%p", mStringCopy);NSLog(@"%p", stringMCopy);

1 2 3 4

2016-03-10 17:34:11.486 Homework[21728:2354359] 0x17426f800 2016-03-10 17:34:11.487 Homework[21728:2354359] 0x174230600 2016-03-10 17:34:11.487 Homework[21728:2354359] 0x1742306e0 2016-03-10 17:34:11.487 Homework[21728:2354359] 0x174267240

1234	//change value[mStringCopy appendString:@"mm"]; //crash[string appendString:@" origion!"];[stringMCopy appendString:@"!!"];

crash的原因就是

copy

返回的对象是

immutable

对象。

1.2 集合类对象的copy与mutableCopy

集合类对象是指

NSArray

、

NSDictionary

、

NSSet

之类的对象。下面看一下集合类

NSArray

对象使用

copy

和

mutableCopy

的一个例子：

copy

1 2 3 4 5 6 7

NSArray *array = @[@[@"a", @"b"], @[@"c", @"d"]]; NSArray *copyArray = [array copy]; NSMutableArray *mCopyArray = [array mutableCopy]; NSLog(@"%p", array); NSLog(@"%p", copyArray); NSLog(@"%p", mCopyArray);

123	2016-03-10 17:53:40.113 Homework[21775:2358227] 0x17403f0402016-03-10 17:53:40.114 Homework[21775:2358227] 0x17403f0402016-03-10 17:53:40.114 Homework[21775:2358227] 0x174247e60

可以看到

copyArray

和

array

的地址是一样的，而

mCopyArray

和

array

的地址是不同的。说明copy操作进行了指针拷贝，mutableCopy进行了内容拷贝。但需要强调的是：此处的内容拷贝，仅仅是拷贝

array

这个对象，

array

集合内部的元素仍然是指针拷贝。这和上面的非集合

immutable

对象的拷贝还是挺相似的，那么

mutable

对象的拷贝会不会类似呢？我们继续往下，

mutableCopy

1 2 3 4 5 6 7

NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil]; NSArray *copyArray = [array copy]; NSMutableArray *mCopyArray = [array mutableCopy]; NSLog(@"%p", array); NSLog(@"%p", copyArray); NSLog(@"%p", mCopyArray);

123	2016-03-10 17:54:39.114 Homework[21782:2358605] 0x170058e402016-03-10 17:54:39.115 Homework[21782:2358605] 0x170058ed02016-03-10 17:54:39.115 Homework[21782:2358605] 0x170058ea0

查看内存，如我们所料，

copyArray

、

mCopyArray

和

array

的内存地址都不一样，说明

copyArray

、

mCopyArray

都对

array

进行了内容拷贝。

2、自定义对象的复制

使用

copy

和

mutableCopy

复制对象的副本使用起来确实方便，那么我们自定义的类是否可调用

copy

与

mutableCopy

方法来复制副本呢？我们先定义一个

Person

类，代码如下:

1 2 3 4 5

@interface Person : NSObject @property (nonatomic, assign) NSInteger age; @property (nonatomic, copy) NSString *name; @end

然后尝试调用

Person

的

copy

方法来复制一个副本:

1234	Person *person1 = [[Person alloc] init];//创建一个Person对象person1.age = 20;person1.name = @"张三";Person *person2 = [person1 copy];//复制副本

运行程序，将会发生崩溃，并输出以下错误信息:

1	[Person copyWithZone:]: unrecognized selector sent to instance 0x608000030920

上面的提示：

Person

找不到

copyWithZone:

方法。我们将复制副本的代码换成如下:

1	Person *person2 = [person1 mutableCopy];//复制副本

再次运行程序，程序同样崩溃了，并输出去以下错误信息:

1	[Person mutableCopyWithZone:]: unrecognized selector sent to instance 0x600000221120

上面的提示：

Person

找不到

mutableCopyWithZone:

方法。

大家可能会觉得疑惑，程序只是调用了

copy

和

mutableCopy

方法，为什么会提示找不到

copyWithZone:

与

mutableCopyWithZone:

方法呢？其实当程序调用对象的

copy

方法来复制自身时，底层需要调用

copyWithZone:

方法来完成实际的复制工作，

copy

返回实际上就是

copyWithZone:

方法的返回值；

mutableCopy

与

mutableCopyWithZone:

方法也是同样的道理。

那么怎么做才能让自定义的对象进行

copy

与

mutableCopy

呢？需要做以下事情:

12	1.让类实现NSCopying/NSMutableCopying协议。2.让类实现copyWithZone:/mutableCopyWithZone:方法

所以让我们的

Person

类能够复制自身，我们需要让

Person

实现

NSCopying

协议；然后实现

copyWithZone:

方法:

1 2 3 4 5

@interface Person : NSObject @property (nonatomic, assign) NSInteger age; @property (nonatomic, copy) NSString *name; @end

1234567891011

#import "Person.h" @implementation Person- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone { Person *person = [[[self class] allocWithZone:zone] init]; person.age = self.age; person.name = self.name; return person;} @end

运行之后发现我们实现了对象的复制:

同时需要注意的是如果对象中有其他指针类型的实例变量，且只是简单的赋值操作:

person.obj2 = self.obj2

，其中

obj2

是另一个自定义类，如果我们修改

obj2

中的属性，我们会发现复制后的

person

对象中

obj2

对象中的属性值也变了，因为对于这个对象并没有进行

copy

操作，这样的复制操作不是完全的复制，如果要实现完全的复制，需要将

obj2

对应的类也要实现copy,然后这样赋值:

person.obj2 = [self.obj2 copy]

。如果对象很多或者层级很多，实现起来还是很麻烦的。如果需要实现完全复制同样还有另有一种方法，那就是归档:

1	Person *person2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:[NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:person1]];

这样我们就实现了自定义对象的复制，需要指出的是如果重写

copyWithZone:

方法时，其父类已经实现

NSCopying

协议，并重写过了

copyWithZone:

方法，那么子类重写

copyWithZone:

方法应先调用父类的

copy

方法复制从父类继承得到的成员变量，然后对子类中定义的成员变量进行赋值:

123456

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone { id obj = [super copyWithZone:zone]; //对子类定义的成员变量赋值 ... return obj;}

关于

mutableCopy

的实现与

copy

的实现类似，只是实现的是

NSMutableCopying

协议与

mutableCopyWithZone:

方法。对于自定义的对象，在我看来并没有什么可变不可变的概念，因此实现

mutableCopy

其实是没有什么意义的，在此就不详细介绍了。

3、定义属性的copy指示符

如下段代码，我们在定义属性的时候使用了

copy

指示符:

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#import @interface Person : NSObject @property (nonatomic, copy) NSMutableString *name; @end

使用如下代码来进行测试:

123	Person *person1 = [[Person alloc] init];//创建一个Person对象person1.name = [NSMutableString stringWithString:@"苏小妖"];[person1.name appendString:@"123"];

运行程序会崩溃，并且提示以下信息:

1	*** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: 'Attempt to mutate immutable object with appendString:'

这段错误提示不允许修改

person

的

name

属性，这是因为程序定义

name

属性时使用了

copy

指示符，该指示符置顶调用

setName:

方法时(通过点语法赋值时，实际上是调用对应的

setter

方法)，程序实际上会使用参数的副本对

name

实际变量复制。也就是说，

setName:

方法的代码如下:

1 2 3

- (void)setName:(NSMutableString *)name { _name = [name copy]; }

copy

方法默认是复制该对象的不可变副本，虽然程序传入的

NSMutableString

，但程序调用该参数的

copy

方法得到的是不可变副本。因此，程序赋给

Person

对象的name实例变量的值依然是不可变字符串。

注意:定义合成

getter

、

setter

方法时并没有提供

mutableCopy

指示符。因此即使定义实例变量时使用了可变类型，但只要使用

copy

指示符，实例变量实际得到的值总是不可变对象。

参考文章：

iOS之对象复制

iOS的深复制与浅复制