對NSArray和NSMutableArray的深拷貝/淺拷貝的探究

1、原起

下面兩個問題，面試的時候應該常常會被問到。

1. 對NSArray和NSMutableArray進行copy和mutableCopy分別會獲得什麼樣的數組？
2. 當NSString做爲一個對象的屬性時，咱們應該使用strong仍是copy來修飾呢？

今年三月份面試的時候，被這兩個問題搞得很迷茫，今天特意研究了一下。
相信您看完個人這篇文章和我有同樣疑惑的您，內心會有一個清晰的答案。

2、NSArray的copy和mutableCopy操做進行探究

//一、對NSArray分別使用`copy` & `mutableCopy`進行內存地址的對比
    NSArray *orgArr = @[@"ningjianwen", @"kongjiangmei"];
    NSArray *copyArr = [orgArr copy];
    NSMutableArray *mcopyArr = [orgArr mutableCopy];
    [mcopyArr addObject:@"jiangxianjin"];
    
    NSLog(@"NSArray 地址對比結果打印：");
    
    NSLog(@"orgArr 地址： %p", orgArr);
    NSLog(@"copyArr 地址： %p", copyArr);
    NSLog(@"mcopyArr 地址： %p", mcopyArr);

打印結果以下：

2019-06-13 20:05:48.915949+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] NSArray 地址對比結果打印：
2019-06-13 20:05:48.916073+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] orgArr 地址： 0x600003716bc0
2019-06-13 20:05:48.916189+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] copyArr 地址： 0x600003716bc0
2019-06-13 20:05:48.916266+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] mcopyArr 地址： 0x600003951b90

結果分析：
從打印結果能夠看出orgArr與copyArr內存地址是一致的，說明copy對NSArray進行的是淺拷貝。mcopyArr與orgArr內存地址是不一致的，說明mutableCopy對NSArray進行的是深拷貝，且拷貝以後數組變成了一個可變數組。

3、NSMutableArray的copy和mutableCopy操做進行探究

//二、對NSMutableArray分別使用`copy` & `mutableCopy`進行內存地址的對比
    NSMutableArray *orgMArr = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"星辰", @"江河",nil];
    NSArray *copyMArr = [orgMArr copy];
    NSMutableArray *mcopyMArr = [orgMArr mutableCopy];
    [mcopyMArr addObject:@"日月"];
    
    NSLog(@"NSMutableArray 地址對比結果打印：");
    
    NSLog(@"orgMArr 地址： %p", orgMArr);
    NSLog(@"copyMArr 地址： %p", copyMArr);
    NSLog(@"mcopyMArr 地址： %p", mcopyMArr);

打印結果以下：

2019-06-13 20:05:48.916348+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] NSMutableArray 地址對比結果打印：
2019-06-13 20:05:48.916418+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] orgMArr 地址： 0x600003951e90
2019-06-13 20:05:48.916482+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] copyMArr 地址： 0x600003716ba0
2019-06-13 20:05:48.916546+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54942:3399095] mcopyMArr 地址： 0x600003951da0

結果分析：
從打印結果能夠看出copyMArr與orgMArr內存地址是不一致的，說明copy對NSMutableArray進行的是深拷貝，拷貝以後的新數組是一個不可變數組。
mcopyMArr與orgMArr內存地址是不一致的，說明mutableCopy對NSMutableArray進行的是深拷貝，且拷貝以後是一個新的可變數組。

4、NSString的strong和copy修飾的探究

4.1 對不可變字符串使用strong和copy修飾的探究

//一、對於不可變字符串探究
    NSString *orgStr = @"ning";
    self.firstName = orgStr;
    NSLog(@"first print: firstName = %@, orgStr = %@", self.firstName, orgStr);
    orgStr = @"kong";
    //update orgStr value, print self.firstName again
    NSLog(@"second print: firstName = %@, orgStr = %@", self.firstName,orgStr);
    
    NSString *orgSecondStr = @"jianwen";
    self.secondName = orgSecondStr;
    NSLog(@"first print: secondName = %@, orgSecondStr = %@", self.secondName, orgSecondStr);
    orgSecondStr = @"jiangmei";
    //update orgSecondStr value, print self.secondName again
    NSLog(@"second print: secondName = %@, orgSecondStr = %@", self.secondName, orgSecondStr);

打印結果以下：

2019-06-13 19:49:07.604338+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] first print: firstName = ning, orgStr = ning
2019-06-13 19:49:07.604479+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] second print: firstName = ning, orgStr = kong
2019-06-13 19:49:07.604575+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] first print: secondName = jianwen, orgSecondStr = jianwen
2019-06-13 19:49:07.604653+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] second print: secondName = jianwen, orgSecondStr = jiangmei

結果分析：
從打印結果能夠看出，對於靜態字符串，不管是使用strong仍是copy修飾，字符串之間的修改的都是獨立的，不會互相影響。

4.2對可變字符串使用strong和copy修飾的探究

//二、對於可變字符串的探究
    NSMutableString *orgMStr = [NSMutableString stringWithFormat:@"寧"];
    self.firstName = orgMStr;
    NSLog(@"使用 strong 修飾，第一次打印 self.firstName = %@",self.firstName);
    [orgMStr appendFormat:@"建文"];
    NSLog(@"使用 strong 修飾，第二次打印 self.firstName = %@",self.firstName);
    
    NSMutableString *orgMStr2 = [NSMutableString stringWithFormat:@"孔"];
    self.secondName = orgMStr2;
    NSLog(@"使用 copy 修飾，第一次打印 self.secondName = %@",self.secondName);
    [orgMStr appendFormat:@"jiangmei"];
    NSLog(@"使用 copy 修飾，第二次打印 self.secondName = %@",self.secondName);

打印結果以下：

2019-06-13 19:49:07.604758+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] 使用 strong 修飾，第一次打印 self.firstName = 寧
2019-06-13 19:49:07.604857+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] 使用 strong 修飾，第二次打印 self.firstName = 寧建文
2019-06-13 19:49:07.604953+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] 使用 copy 修飾，第一次打印 self.secondName = 孔
2019-06-13 19:49:07.605043+0800 ArrayCopyAndMutableCopy[54809:3391476] 使用 copy 修飾，第二次打印 self.secondName = 孔

結果分析：
從打印的結果能夠看出strong修飾的self.firstName兩次的打印值是不同的，第二次打印值和orgMstr是同樣的，對orgMstr的修改，居然影響了self.firstName的值，產生了咱們不想要的結果（意外值串改）。這在開發中會致使預想不到的bug，排查困難。
而使用copy修飾的self.secondName兩次的打印值是同樣的，就是說orgMStr和self.secondName的修改是獨立的，不會互相影響，這纔是開發真正須要的效果。

4.3 總結

當字符串做爲屬性咱們應該根據實際狀況合理的選擇修飾符（strong 或者 copy）。

1. 對於只是簡單的字符串賦值的屬性，咱們使用strong和copy修飾，效果是同樣的；
2. 可是對於涉及到可變字符串的修改賦值的屬性，咱們必定要使用copy進行修飾，這樣才能保證代碼的封裝性，不然會產生值被意外修改的bug。
3. 對於很差區分的狀況，爲了保證代碼的封裝性，就所有使用copy進行修飾吧。

5、沒有demo的文章不是好文章

該對比分析的demo傳送門。