假裝很認(rèn)真的樣子

陰差陽錯(cuò)，前兩天和一個(gè)小伙伴在一起聊天。聊到關(guān)于 copy 和 strong 的問題。這個(gè)在ARC[Automatic Reference Counting)]下慢慢淡化的一個(gè)東東。交流之中讓我受益匪淺，原來 copy 和 strong 還可以這么玩。

以下內(nèi)容在 demo 中均有體現(xiàn)

1.首先我們先看一下到底出現(xiàn)了什么問題

使用 copy 修飾這個(gè)可變數(shù)組
@property (copy, nonatomic) NSMutableArray *copAry;

// 直接崩潰測試
- (void)testCash {
    NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithObjects:@1, @2, @3, nil];
    self.copAry = arr;
    [self.copAry removeObject:@1]; // 直接崩潰
    NSLog(@"self.copyAry = %@", self.copAry);
}
報(bào)錯(cuò)reason: '-[__NSArrayI removeObject:]: unrecognized selector sent to instance 0x6000000487c0'

那么為什么使用 strong 來修飾就不會(huì)有這個(gè)問題呢。
我們來看一個(gè)例子：

• 定義一個(gè)CJPerson類，.m 中先不實(shí)現(xiàn) setterr 方法
  

  CJPerson.h

• 在控制器看一下打印結(jié)果

    NSMutableArray *names = [@[@"zhangsan"] mutableCopy];
    CJPerson *person = [[CJPerson alloc] init];
    person.sAry = names;// strong
    person.cAry = names;// copy
    
    [names addObject:@"lisi"];
    NSLog(@"sAry = %@, cAry = %@", person.sAry, person.cAry);
    /* 輸出結(jié)果：
     sAry = (
         zhangsan,
         lisi
     ), cAry = (
         zhangsan
     )
     */

• 歸根結(jié)底之所以出現(xiàn)這樣問題，那是因?yàn)?ARC 情況下 strong 和 copy 對屬性 setter 方法重寫的區(qū)別。
  strong: setter 時(shí)調(diào)用了 [sAry retain] 方法，實(shí)現(xiàn)了指針拷貝，也就是淺拷貝。
  copy: setter 時(shí)調(diào)用了 [cAry copy] 方法，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容拷貝，也就是深拷貝。
  也就是在 .m 文件中系統(tǒng)默認(rèn)幫我們實(shí)現(xiàn)的是：
  
  CJPerson.m

• 具體可以看內(nèi)存地址圖詳解：（簡單粗糙，歡迎大神指正）

  
  
  內(nèi)存地址分析.png

2.那么這個(gè)與 copy 修飾 NSMutableArray 導(dǎo)致崩潰有什么關(guān)系呢？

原來不管是集合類對象(NSArray,NSDictionary,NSSet...)，還是非集合類對象(NSString),接收到copy或者mutableCopy消息時(shí)，都需遵循以下準(zhǔn)則:

• copy 返回的都是不可變對象，所以如果對 copy 返回值去調(diào)用可變對象的接口就會(huì) crash
• mutableCopy 返回的都是可變對象
  所以在 - (void)testCash 方法中執(zhí)行到 self.copAry = arr; ARC 環(huán)境下setter 方法執(zhí)行了 copy 方法，導(dǎo)致原本 NSMutableArray類型數(shù)組變成 NSArray 類型，在調(diào)用removeObject:方法時(shí)，自然會(huì)出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤reason: '-[__NSArrayI removeObject:]: unrecognized selector sent to instance 0x6000000487c0'

3.那么 NSArray 類型為什么需要使用 copy 來修飾

• 我們繼續(xù)使用 copy 和 strong 來定義變量

@property (strong, nonatomic) NSArray *arr1;
@property (copy, nonatomic) NSArray *arr2;

// 為什么 NSArray 需要使用 copy
- (void)testUserCopyWithAry {
    NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithObjects:@(1), @(2), @(3), nil];
    self.arr1 = arr;
    self.arr2 = arr;
    
    [arr addObject:@(4)];
    NSLog(@"arr1 = %@, arr2 = %@", self.arr1, self.arr2);
    
    /* 輸出結(jié)果：
     arr1 = (
         1,
         2,
         3,
         4
     ), arr2 = (
         1,
         2,
         3
     )
     */
}

簡直白的說就是：如果定義一個(gè)數(shù)組，使用 strong 來修飾的話，如果這個(gè)數(shù)組在外界被修改的話，那么這個(gè)用 strong 修改的數(shù)組變量的值也會(huì)跟著變化。為什么？還是因?yàn)?strong 進(jìn)行了指針拷貝。在內(nèi)存中，兩個(gè)變量指向的是同一塊內(nèi)存地址。所以為了避免值在外接發(fā)生改變而影響自身值的變化，我們通常選擇使用 copy 進(jìn)行修飾。

4.接著再上兩個(gè)測試?yán)樱瑢Ρ瓤摧敵鼋Y(jié)果

- (void)test01 {
    NSArray *array = @[@1,@2,@3,@4];
    
    NSArray *copyArr = [array copy];
    NSArray *mCopyArr = [array mutableCopy];
    
    NSMutableArray *mcArr = [array copy];
    NSMutableArray *mmCopyArr = [array mutableCopy];
    
    NSLog(@"array:%p--copyArr:%p--mCopyArr:%p--mcArr:%p---mmCopyArr:%p",array,copyArr,mCopyArr,mcArr,mmCopyArr);
    
    /*  輸出結(jié)果
     array:     0x60000024ce10
     copyArr:   0x60000024ce10
     mCopyArr:  0x60000024cd80
     mcArr:     0x60000024ce10
     mmCopyArr: 0x60000024ce70
     */
    
}

- (void)test02 {
    NSArray *tarray = @[@1,@2,@3,@4];
    NSMutableArray *array = [[NSMutableArray alloc] init];
    [array addObjectsFromArray:tarray];
    
    NSArray *copyArr = [array copy];
    NSArray *mCopyArr = [array mutableCopy];
    
    NSMutableArray *mcArr = [array copy];
    NSMutableArray *mmCopyArr = [array mutableCopy];
    
    NSLog(@"array:%p--copyArr:%p--mCopyArr:%p--mcArr:%p---mmCopyArr:%p",array,copyArr,mCopyArr,mcArr,mmCopyArr);
    /* 輸出結(jié)果
     array:     0x60000024cd20
     copyArr:   0x60000024cc90
     mCopyArr:  0x60000024ce40
     mcArr:     0x60000024cde0
     mmCopyArr: 0x60000024d020
     */
}

小結(jié)一下：

• NSArray的copy ---->指針拷貝---->淺拷貝
• NSArray的mutableCopy，NSMutableArray的copy, NSMutableArray的mutableCopy 均為深拷貝，即內(nèi)容拷貝。
• 關(guān)于NSString(非集合類對象),NSDictionary及其對應(yīng)的可變類型都可以此類推。

5.淺拷貝、深拷貝

全篇在講淺拷貝、深拷貝，追究他們追究到底是什么。
段子手的理解：淺復(fù)制好比你和你的影子，你完蛋，你的影子也完蛋。深復(fù)制好比你和你的克隆人，你完蛋，你的克隆人還活著。
淺拷貝

• 淺拷貝就是對內(nèi)存地址的復(fù)制，目標(biāo)對象和原對象指向同一片內(nèi)存地址。
  注意
  多個(gè)對象共用一塊地址時(shí)，當(dāng)內(nèi)存銷毀的時(shí)候，指向這片內(nèi)存地址的幾個(gè)指針需要重新定義才可以使用，否則出現(xiàn)野指針現(xiàn)象。
  在 iOS的淺拷貝 中，通常會(huì)使用 retain 關(guān)鍵字進(jìn)行引用計(jì)數(shù)。因?yàn)樗瓤梢宰寧讉€(gè)指針共同指向同一內(nèi)存地址，也可以在 release 的時(shí)候 由于計(jì)數(shù)的存在，不會(huì)讓內(nèi)存銷毀，從而出現(xiàn)野指針的現(xiàn)象。

深拷貝

• 深拷貝也就是內(nèi)容拷貝。目標(biāo)對象雖然和原對象的值一樣，但是所指向的內(nèi)存地址不一樣。可以說深拷貝把原對象地址也拷貝了，而內(nèi)存地址是自主分配的。因內(nèi)存地址不一樣，兩個(gè)對象也就互不影響、互不干涉了。
  在 iOS的深拷貝 中，通常會(huì)使用 copy 和 mutableCopy 方法

// 深拷貝
- (void)testDeepCopy {
    NSString *str = @"abcdefg";
    NSString *cStr = [str copy];
    NSMutableString *mStr = [str mutableCopy];
    [mStr appendString:@"!!"];
    NSLog(@"\n str = %@ = %p,\n cStr = %@ = %p,\n mStr = %@ = %p", str, str, cStr, cStr, mStr, mStr);
}
/* 輸出結(jié)果：
 str = abcdefg = 0x109dd8090,
 cStr = abcdefg = 0x109dd8090,
 mStr = abcdefg!! = 0x604000057e50
*/

再次驗(yàn)證了第 4 個(gè)模塊

番外篇
淺拷貝的 retain 和 深拷貝中提到的 copy 有什么區(qū)別呢
可以觀看這篇文章：copy 和 retain 到底有啥區(qū)別

6.拷貝構(gòu)造

當(dāng)然在 iOS 中并不是所有的對象都支持copy，mutableCopy，遵守 NSCopying 協(xié)議的類可以發(fā)送 copy 消息，遵守NSMutableCopying 協(xié)議的類才可以發(fā)送 mutableCopy 消息。
假如發(fā)送了一個(gè)沒有遵守上訴兩協(xié)議而發(fā)送 copy 或者 mutableCopy, 那么就會(huì)發(fā)生異常。但是默認(rèn)的 iOS 類并沒有遵守這兩個(gè)協(xié)議。如果想自定義一下 copy 那么就必須遵守 NSCopying, 并且實(shí)現(xiàn) copyWithZone: 方法，如果想自定義一下mutableCopy 那么就必須遵守 NSMutableCopying, 并且實(shí)現(xiàn) mutableCopyWithZone: 方法。

• 自定義 model，遵守 NSCopying 和 NSMutableCopying 協(xié)議

@interface CJObj : NSObject<NSCopying, NSMutableCopying>
@property (copy, nonatomic) NSString *name;
@property (copy, nonatomic) NSString *icon;
@end

• 實(shí)現(xiàn)：

  
  
  CJObj.m

• 在 ViewController 中打印結(jié)果

// 拷貝構(gòu)造
- (void)copyConstruct {
    CJObj *obj = [[CJObj alloc] init];
    obj.name = @"zhangsan";
    obj.icon = @"icon";
    
    NSMutableArray *arr = [NSMutableArray array];
    NSMutableArray *copyAry = [NSMutableArray array];
    [arr addObject:obj];
    
    [copyAry addObject:[arr[0] copy]];
    //[copyAry addObject:[arr[0] mutableCopy]];

    CJObj *obj2 = arr[0];
    obj2.name = @"lisi";
    obj2.icon = @"obj2_icon";
    
    NSLog(@"arr.name = %@, arr.icon = %@", ((CJObj *)arr[0]).name, ((CJObj *)arr[0]).icon);
    NSLog(@"copyArr.name = %@, copyArr.icon = %@", ((CJObj *)[copyAry objectAtIndex:0]).name, ((CJObj *)[copyAry objectAtIndex:0]).icon);
    /* 輸出結(jié)果：
         arr.name = lisi, arr.icon = obj2_icon
         copyArr.name = zhangsan, copyArr.icon = icon
     */
}

• 內(nèi)存地址圖詳解：（簡單粗糙，歡迎大神指正）

  
  
  拷貝構(gòu)造

以上內(nèi)容在 demo 中均有體現(xiàn)

感謝：

• 本文第3、4模塊出自這里
• 淺拷貝、深拷貝
• 拷貝構(gòu)造部分

相關(guān)閱讀：

• 什么是ARC