copy和mutableCopy

示例中要打印引用計(jì)數(shù)（retainCount），所以關(guān)閉了ARC。

示例都寫(xiě)在ViewController中，因此只在這個(gè)文件后面設(shè)置了-fno-objc-arc

1 NSString & NSMutableString

1.1 不可變字符串（NSString）的copy和mutableCopy

NSString *str = @"123";
NSLog(@"str:%p, str.rCount:%lu", str, (unsigned long)str.retainCount);
NSString *str_strCopy = [str copy];
NSLog(@"str_strCopy:%p, str.rCount:%lu", str_strCopy, (unsigned long)str.retainCount);
NSMutableString *muStr_strCopy = [str copy];
NSLog(@"muStr_strCopy:%p, str.rCount:%lu", muStr_strCopy, (unsigned long)str.retainCount);
NSMutableString *muStr_strMuCopy = [str mutableCopy];
NSLog(@"muStr_strMuCopy:%p, str.rCount:%lu", muStr_strMuCopy, (unsigned long)str.retainCount);

• 對(duì)NSString進(jìn)行copy，其實(shí)就是將指針指向了數(shù)據(jù)源的地址。而且類(lèi)型都是常量字符串類(lèi)型（__NSCFConstantString*）。
• mutableCopy，則是在堆區(qū)新分配的內(nèi)存空間，并將指針指向了這塊內(nèi)存區(qū)域。類(lèi)型也變成了可變的字符串類(lèi)型（__NSCFString*）
• 注意：打印的retainCount都是數(shù)據(jù)源str的。目的想了解通過(guò)copy或者mutableCopy后，對(duì)數(shù)據(jù)源的引用計(jì)數(shù)會(huì)有什么影響。后續(xù)的案例也同理，都是打印數(shù)據(jù)源的引用計(jì)數(shù)。
• 常量字符串（__NSCFConstantString），保存在數(shù)據(jù)區(qū)中，是不會(huì)被釋放的，所以它的值是18446744073709551615 = (2^64)-1，也就是ULONG_MAX

1.2 可變字符串（NSMutableString）的copy和mutableCopy

NSMutableString *muStr = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"123"];
//    NSMutableString *muStr = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"可變字符串"];
NSLog(@"muStr:%p, muStr.rCount:%lu", muStr, (unsigned long)muStr.retainCount);
NSString *str_muStrCopy = [muStr copy];
NSLog(@"str_muStrCopy:%p, muStr.rCount:%lu", str_muStrCopy, (unsigned long)muStr.retainCount);
NSMutableString *muStr_muStrCopy = [muStr copy];
NSLog(@"muStr_muStrCopy:%p, muStr.rCount:%lu", muStr_muStrCopy, (unsigned long)muStr.retainCount);
NSMutableString *muStr_muStrMuCopy = [muStr mutableCopy];
NSLog(@"muStr_muStrMuCopy:%p, muStr.rCount:%lu", muStr_muStrMuCopy, (unsigned long)muStr.retainCount);

• 對(duì)于可變字符串，copy和mutableCopy都會(huì)重新分配一個(gè)內(nèi)存空間。

• NSTaggedPointerString*是蘋(píng)果在64位操作系統(tǒng)上提出的“小對(duì)象”類(lèi)型。可以將注釋代碼打開(kāi)，將第一行代碼注釋掉，也就是設(shè)置一個(gè)復(fù)雜點(diǎn)的字符串。就看不到“小對(duì)象”類(lèi)型了。

• 引用計(jì)數(shù)方面，由于都是新分配的內(nèi)存空間，對(duì)源數(shù)據(jù)的引用計(jì)數(shù)沒(méi)有影響。

2. NSArray & NSMutableArray

2.1 NSArray的copy和mutableCopy

NSArray *arr = @[[NSMutableString stringWithString:@"1"], @"2"];
NSLog(@"arr:%p, arr.rCount:%lu", arr, (unsigned long)arr.retainCount);
NSArray *arr_arrCopy = [arr copy];
NSLog(@"arr_arrCopy:%p, arr.rCount:%lu", arr_arrCopy, (unsigned long)arr.retainCount);
NSMutableArray *muArr_arrCopy = [arr copy];
NSLog(@"muArr_arrCopy:%p, arr.rCount:%lu", muArr_arrCopy, (unsigned long)arr.retainCount);
NSMutableArray *muArr_arrMuCopy = [arr mutableCopy];
NSLog(@"muArr_arrMuCopy:%p, arr.rCount:%lu", muArr_arrMuCopy, (unsigned long)arr.retainCount);
    
NSMutableString *t1 = arr[0];
[t1 appendString:@"50"];//@“1”追加@“50”  變成@“150”
NSString * t2 = arr[1];
t2 = @"change";//修改不成功
NSLog(@"muArr:%@", arr);
NSLog(@"arr_muArrCopy:%@", arr_arrCopy);
NSLog(@"muArr_muArrCopy:%@", muArr_arrCopy);
NSLog(@"muArr_muArrMuCopy:%@", muArr_arrMuCopy);

• 不可變的數(shù)組類(lèi)型進(jìn)行copy操作，返回的還是不可變類(lèi)型（__NSArrayI *）。是不能增加元素、刪除元素和修改元素。會(huì)影響到數(shù)據(jù)源的引用計(jì)數(shù)。
• mutableCopy操作則是變成了可變數(shù)組類(lèi)型（__NSArrayM *）。地址不一樣，所以不會(huì)影響引用計(jì)數(shù)。
• 雖然不能修改數(shù)組中的元素，但是要知道元素都是指針類(lèi)型，不能修改的是指針指向的地址，但是可以修改地址中的值。第一個(gè)元素是可變字符串，它是在堆區(qū)的，所以我們可以進(jìn)行修改。
• 第二個(gè)元素是常量指針，如果進(jìn)行修改，那么就相當(dāng)于指針指向的地址變了，不可變數(shù)組中是不允許的，所以設(shè)置也沒(méi)有效果。

2.2 NSMutableArray的copy和mutableCopy

NSMutableArray *muArr = [NSMutableArray arrayWithArray:@[[NSMutableString stringWithString:@"1"], @"2"]];
NSLog(@"muArr:%p, muArr.rCount:%lu", muArr, (unsigned long)muArr.retainCount);
NSArray *arr_muArrCopy = [muArr copy];
NSLog(@"arr_muArrCopy:%p, muArr.rCount:%lu", arr_muArrCopy, (unsigned long)muArr.retainCount);
NSMutableArray *muArr_muArrCopy = [muArr copy];
NSLog(@"muArr_muArrCopy:%p, muArr.rCount:%lu", muArr_muArrCopy, (unsigned long)muArr.retainCount);
NSMutableArray *muArr_muArrMuCopy = [muArr mutableCopy];
NSLog(@"muArr_muArrMuCopy:%p, muArr.rCount:%lu", muArr_muArrMuCopy, (unsigned long)muArr.retainCount);

NSMutableString *mt1 = muArr[0];
[mt1 appendString:@"00"];
muArr[1] = @"haha";
NSLog(@"muArr:%@", muArr);
NSLog(@"arr_muArrCopy:%@", arr_muArrCopy);
NSLog(@"muArr_muArrCopy:%@", muArr_muArrCopy);
NSLog(@"muArr_muArrMuCopy:%@", muArr_muArrMuCopy);

• copy操作會(huì)將可變數(shù)組變化成非可變狀態(tài)，狀態(tài)轉(zhuǎn)變，就會(huì)重新開(kāi)辟內(nèi)存空間。但是不會(huì)影響數(shù)據(jù)源的引用計(jì)數(shù)
• mutableCopy和之前的情況一樣。
• 由于數(shù)據(jù)源是可變的狀態(tài)，所以數(shù)組中的元素是可以增刪改的。

2.3 數(shù)組中的元素

數(shù)組中的元素都是指針類(lèi)型，經(jīng)過(guò)copy和mutableCopy之后的數(shù)組里的元素的指針地址與源數(shù)組的元素地址相同。但是當(dāng)遇到開(kāi)辟空間的時(shí)候，會(huì)影響元素的引用計(jì)數(shù)。原因是元素又加入到新的數(shù)組中，引用計(jì)數(shù)當(dāng)然要進(jìn)行+1處理：

NSArray *arr = @[[NSMutableString stringWithString:@"1"], @"2"];
NSMutableString * str = arr[0];
NSLog(@"str:%p, str.rCount:%lu", str, (unsigned long)str.retainCount);
NSArray *arr_arrCopy = [arr copy];
NSLog(@"str:%p, str.rCount:%lu", str, (unsigned long)str.retainCount);
NSMutableArray *muArr_arrCopy = [arr copy];
NSLog(@"str:%p, str.rCount:%lu", str, (unsigned long)str.retainCount);
NSMutableArray *muArr_arrMuCopy = [arr mutableCopy];
NSLog(@"str:%p, str.rCount:%lu", str, (unsigned long)str.retainCount);

3. 總結(jié)

• copy和mutableCopy方法含義上來(lái)說(shuō)都是淺拷貝.
• 在上述的示例中,對(duì)容器拷貝,生成一個(gè)新的副本容器.而里面的元素不會(huì)進(jìn)行重新生成,而是引用的方式,這和一個(gè)對(duì)象賦值另一個(gè)對(duì)象沒(méi)有什么不同.
• 如果想要進(jìn)行深拷貝,可以使用"歸檔"NSKeyedArchive類(lèi),或者寫(xiě)文件的方式.

• 只有不可變對(duì)象進(jìn)行copy，目標(biāo)對(duì)象還是不可變類(lèi)型。不會(huì)開(kāi)辟內(nèi)存空間。其他的都會(huì)開(kāi)辟空間。

4. 面試

面試中經(jīng)常會(huì)問(wèn)NSString類(lèi)型的屬性用strong修飾還是copy修飾。
答案肯定是用copy

• 源數(shù)據(jù)如果是NSSring類(lèi)型，這兩種方式?jīng)]有區(qū)別。因?yàn)镹SString底層是常量字符串，copy后類(lèi)型不變化。引用計(jì)數(shù)是最大值，strong對(duì)它也沒(méi)有影響。
• 但是源數(shù)據(jù)如果是NSMutableString類(lèi)型：
  • strong修飾后修改引用計(jì)數(shù)，屬性和源數(shù)據(jù)指向相同的地址空間，一個(gè)修改另一個(gè)就跟著修改。
  • copy修飾，屬性接受到的是不可變類(lèi)型，也就是NSString，而且開(kāi)辟了新的內(nèi)存空間。屬性和源數(shù)據(jù)指向不同地方。這樣就不會(huì)出現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的情況了。

綜上所訴，NSString屬性應(yīng)該是用copy修飾。