iOS copy和mutableCopy 整理

copy 和 mutableCopy 你真的理解吗？最近发现很多面试者基本都不能很好地回答这个问题。所以整理一下。

copy和mutableCopy的概念：

copy 浅拷贝，不拷贝对象本身，仅仅是拷贝指向对象的指针。

    NSString *str1 = @"str1";

    NSString *str2 = [str1 copy];

    NSLog(@"\nstr1 = %@ str1P = %p \n str2 = %@ str2P = %p", str1, str1, str2, str2);

    /*输出结果，可以得出下图结论

      str1 = str1 str1P = 0x104d75180

      str2 = str1 str2P = 0x104d75180

    */

copy网络图解.png

mutableCopy 深拷贝，是直接拷贝整个对象内存到另一块内存中。

    NSMutableString *mStr1 = [@"123" mutableCopy];

    NSMutableString *mStr2 = [mStr1 mutableCopy];

    NSLog(@"\n mStr1 = %@ mStr1P = %p \n mStr2 = %@ mStr2P = %p", mStr1, mStr1, mStr2, mStr2);

    /*输出结果，可以得出下图结论

       mStr1 = 123 mStr1P = 0x6000004460c0

       mStr2 = 123 mStr2P = 0x600000446420

     */

mutableCopy网络图解.png

大部分人可能理解到这里就结束了。
当继续往下提问，如果是浅拷贝，改变str1的值，str2的值会变化吗？

问题1：上面浅拷贝的情况下，改变str1的值，str2的值会变化吗？

大部分人会不假思索的回答，因为str1 和 str2 指向同一个内存空间，str1变化，str2的值也会变化。

分析的很有道理，老铁看似没毛病毛病！

但是copy还有它的特点：

修改源对象的属性和行为，不会影响副本对象
修改副本对象的属性和行为，不会影响源对象

我们来试验一下：

    NSString *str1 = @"str1";

    NSString *str2 = [str1 copy];

    str1 = @"asdf";

    NSLog(@"\nstr1 = %@ str1P = %p \n str2 = %@ str2P = %p", str1, str1, str2, str2);

    /*输出结果,修改str2 同理

       str1 = asdf str1P = 0x10776b1a0

       str2 = str1 str2P = 0x10776b180

     */

那为什么NSString *str2 = [str1 copy];是不同的指针指向同一块内存空间，str1 从新赋值后两个内存空间就不一样了呢？

因为str2 = str1的时候，两个字符串都是不可变的，指向的同一块内存空间中的 @"str1",是不可能变成@"abcd"的。所以这个时候，为了优化性能，系统没必要另外提供内存，只生成另外一个指针，指向同一块内存空间就行。
但是当你从新给 str1 或者str2赋值的时候，因为之前的内容不可变，还有互不影响的原则下，这个时候，系统会从新开辟一块内存空间。

问题2：copy 一个可变的数组，会出现什么结果?

我们直接上结果吧。。。

    NSMutableArray *mArr1 = [@[@"123", @"456", @"asd"] mutableCopy];

    NSMutableArray *mArr2 = [mArr1 copy];

    NSLog(@"\n mArr1 = %@ mArr1P = %p mArr1 class = %@ \n\n mArr2 = %@ mArr2P = %p mArr2 class = %@", mArr1, mArr1, [mArr1 class], mArr2, mArr2, [mArr2 class]);

      /*输出结果

        mArr1 = (

                    123,

                    456,

                    asd

                    )

        mArr1P = 0x60400025db20

        mArr1 class = __NSArrayM

        mArr2 = (

                    123,

                    456,

                    asd

                    )

        mArr2P = 0x60400025dd30

        mArr2 class = __NSArrayI

       */

从结果看出，内存地址不一样，而且mArr2 是不可变的。copy为什么不是指针指向了？
首先，mArr2是通过copy 得来的，关键点在于copy，和mArr1 无关，所以他是不可变的。
另外，mArr1指向的内存空间是可变的，如果对mArr1进行修改，同一内存空间的内容就会变化。遵循相会不影响的原则，加上mArr2是不可变的，mArr1 的内存空间已经不合适，所以此时的 copy从新开辟内存空间。

问题3：用 copy 修饰 NSMutableArray `@property (nonatomic, copy) NSMutableArray *mArr;`，对mArr 赋值会有什么结果？

    NSArray *arr = @[@"123", @"456", @"asd"];

    self.mArr = [arr mutableCopy];

    NSLog(@"\n arrP = %p \n self.mArrP = %p, self.mArr class = %@", arr, self.mArr, [self.mArr class]);

    /*输出结果

     arrP = 0x60000044d1a0

     self.mArrP = 0x60000044d1a0, self.mArr class = __NSArrayI

    */

可以看出内存地址不一样，但是_mArr 是不可变的数组。
因为 _mArr声明的时候是用 copy修饰，那么就限制了他为不可变的数组。赋值的时候是用mutableCopy,可变数组的复制方法，所以会从新分配内存。

    NSArray *arr = @[@"123", @"456", @"asd"];

    self.mArr = arr;

    NSLog(@"\n arrP = %p \n self.mArrP = %p, self.mArr class = %@", arr, self.mArr, [self.mArr class]);

    /*输出结果

     arrP = 0x60400044ecd0

     self.mArrP = 0x60400044ecd0, self.mArr class = __NSArrayI

    */

直接赋值，内存地址没变。

问题4：浅拷贝，不拷贝对象本身，仅仅是拷贝指向对象的指针。深拷贝，是直接拷贝整个对象内存到另一块内存中。有什么看法？

浅拷贝，不拷贝对象本身，仅仅是拷贝指向对象的指针。不够严谨，在一些特殊请款下，还是会拷贝整个对象内存到另一块内存中。

总结：

用copy修饰的或者赋值的变量肯定是不可变的。
用copy赋值，要看源对象是否是可变的，来决定只拷贝指针，还是也拷贝对象到另一块内存空间
对象之间mutableCopy赋值，肯定会拷贝整个对象内存到另一块内存中
对象之间赋值之后，再改变，遵循互不影响的原则

和m