关于iOS的深浅拷贝以及对象的强弱类型

首先是相关的苹果官方文档Copying Collections，在官方文档的介绍中说明了：有两种对象拷贝方式，一种是浅拷贝，是一般的拷贝方式，另外一种是深拷贝。两者的不同之处在于，浅拷贝只是拷贝了一个对象的引用，指针所指向的地址是一样的，相当于指针复制，例如

1 2	NSString* string = @”a”; NSString* stringCopy = [string copy];// stringCopy与string地址相同，retainCount+ 1，属于浅拷贝

而深拷贝则是对象的复制，例如

1	NSMutableString* stringMCopy = [string mutablecopy];// stringMCopy与string地址不同,为深拷贝

在iOS中，较为常见的深浅拷贝有两个方法，即mutableCopy和copy方法
iOS提供了copy和mutablecopy方法，顾名思义，copy就是复制了一个imutable的对象，而mutablecopy就是复制了一个mutable的对象。以下将举几个例子来说明。

系统的非容器类对象这里指的是NSString,NSNumber等等一类的对象。

NSString *string = @"origion";
NSString *stringCopy = [string copy];
NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];
[stringMCopy appendString:@"!!"];
```  

	查看内存可以发现，string和stringＣopy指向的是同一块内存区域(又叫apple弱引用weak reference)，此时stringCopy的引用计数和string的一样都为２。而stringMCopy则是我们所说的真正意义上的复制，系统为其分配了新内存，但指针所指向的字符串还是和string所指的一样。 再看下面的例子：

	```objc
	NSMutableString *string = [NSMutableString 	stringWithString: @"origion"];

	NSString *stringCopy = [string copy];

	NSMutableString *mStringCopy = [string copy];

	NSMutableString *stringMCopy = [string mutableCopy];

	[mStringCopy appendString:@"mm"];//error

	[string appendString:@" origion!"];

	[stringMCopy appendString:@"!!"];

以上四个NSString对象所分配的内存都是不一样的。但是对于mStringCopy其实是个imutable对象，所以上述会报错。
对于系统的非容器类对象，我们可以认为，如果对一不可变对象复制，copy是指针复制（浅拷贝）和mutableCopy就是对象复制（深拷贝）。如果是对可变对象复制，都是深拷贝，但是copy返回的对象是不可变的。

系统的容器类对象
指NSArray，NSDictionary等。对于容器类本身，上面讨论的结论也是适用的，需要探讨的是复制后容器内对象的变化。

//copy返回不可变对象，mutablecopy返回可变对象
    NSArray *array1 = [NSArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c",nil];
    NSArray *arrayCopy1 = [array1 copy];
    //arrayCopy1是和array同一个NSArray对象（指向相同的对象），包括array里面的元素也是指向相同的指针
    NSLog(@"array1 retain count: %d",[array1 retainCount]);
    NSLog(@"array1 retain count: %d",[arrayCopy1 retainCount]);
    NSMutableArray *mArrayCopy1 = [array1 mutableCopy];
    //mArrayCopy1是array1的可变副本，指向的对象和array1不同，但是其中的元素和array1中的元素指向的是同一个对象。mArrayCopy1还可以修改自己的对象
    [mArrayCopy1 addObject:@"de"];
    [mArrayCopy1 removeObjectAtIndex:0];

array1和arrayCopy1是指针复制，而mArrayCopy1是对象复制，mArrayCopy1还可以改变期内的元素：删除或添加。但是注意的是，容器内的元素内容都是指针复制。
下面用另一个例子来测试一下。

	NSArray *mArray1 = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"a"],@"b",@"c",nil];
   
    NSArray *mArrayCopy2 = [mArray1 copy];
    NSLog(@"mArray1 retain count: %d",[mArray1 retainCount]);
    NSMutableArray *mArrayMCopy1 = [mArray1 mutableCopy];
    NSLog(@"mArray1 retain count: %d",[mArray1 retainCount]);
   
    //mArrayCopy2,mArrayMCopy1和mArray1指向的都是不一样的对象，但是其中的元素都是一样的对象——同一个指针
    //一下做测试
    NSMutableString *testString = [mArray1 objectAtIndex:0];
   
    //testString = @"1a1";//这样会改变testString的指针，其实是将@“1a1”临时对象赋给了testString
   
[testString appendString:@" tail"];//这样以上三个数组的首元素都被改变了

由此可见，对于容器而言，其元素对象始终是指针复制。如果需要元素对象也是对象复制，就需要实现深拷贝。

NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:[NSMutableString stringWithString:@"first"],[NSStringstringWithString:@"b"],@"c",nil];
NSArray *deepCopyArray=[[NSArray alloc] initWithArray: array copyItems: YES];
NSArray* trueDeepCopyArray = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:
[NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject: array]];

trueDeepCopyArray是完全意义上的深拷贝，而deepCopyArray则不是，对于deepCopyArray内的不可变元素其还是指针复制。或者我们自己实现深拷贝的方法。因为如果容器的某一元素是不可变的，那你复制完后该对象仍旧是不能改变的，因此只需要指针复制即可。除非你对容器内的元素重新赋值，否则指针复制即已足够。举个例子，[[array objectAtIndex:0]appendstring:@”sd”]后其他的容器内对象并不会受影响。[[array objectAtIndex:1]和[[deepCopyArray objectAtIndex:0]尽管是指向同一块内存，但是我们没有办法对其进行修改——因为它是不可改变的。所以指针复制已经足够。所以这并不是完全意义上的深拷贝，但是apple的官方文档将其列为deep copy了，并添加了copy和mutablity的关系说明，故在此做一说明（这边还有点疑惑，有了解的赐教啊）。
或者我们自己实现深拷贝的方法（略）。

自定义对象
如果是我们定义的对象，那么我们自己要实现NSCopying,NSMutableCopying这样就能调用copy和mutablecopy了。举个例子：

@interface MyObj : NSObject<NSCopying,NSMutableCopying>
{
         NSMutableString *name;
         NSString *imutableStr;
         int age;
}
@property (nonatomic, retain) NSMutableString *name;
@property (nonatomic, retain) NSString *imutableStr;
@property (nonatomic) int age;
 
@end
 
@implementation MyObj
@synthesize name;
@synthesize age;
@synthesize imutableStr;
- (id)init
{
         if (self = [super init])
         {
                   self.name = [[NSMutableString alloc]init];
                   self.imutableStr = [[NSString alloc]init];
                   age = -1;
         }
         return self;
}
 
- (void)dealloc
{
         [name release];
         [imutableStr release];
         [super dealloc];
}
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
         MyObj *copy = [[[self class] allocWithZone:zone] init];
         copy->name = [name copy];
         copy->imutableStr = [imutableStr copy];
//       copy->name = [name copyWithZone:zone];;
//       copy->imutableStr = [name copyWithZone:zone];//
         copy->age = age;
 
         return copy;
}
- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone
{
         MyObj *copy = NSCopyObject(self, 0, zone);
         copy->name = [self.name mutableCopy];
         copy->age = age;
         return copy;
}
@end

然后是关于对象的强弱引用：

在Objective-C的ARC模式中，

id obj1 = [[NSObject alloc] init];
这里虽然没有显示的声明为__strong，但是Objective-C默认声明的一个对象就为__strong，即：

id obj1 = [[NSObject alloc] init];
和

id __ strong obj1 = [[NSObject alloc] init];
是等价的
在强引用中，有时会出现循环引用的情况，这时就需要弱引用来帮忙（ __ weak）。

强引用持有对象，弱引用不持有对象。

强引用可以释放对象，但弱引用不可以，因为弱引用不持有对象，当弱引用指向一个强引用所持有的对象时，当强引用将对象释放掉后，弱引用会自动的被赋值为nil，即弱引用会自动的指向nil。

下面用代码来说明：

//
//  main.m
//  ARC中的强引用和弱引用
//
//  Created by on 15/3/31.
//  Copyright (c) 2015年 apple. All rights reserved.
//
 
#import <Foundation/Foundation.h>
 
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        id __weak obj0 = nil;
        if (YES) {
            id obj1 = [[NSObject alloc] init];
            obj0 = obj1;
            NSLog(@"obj0: %@", obj0);
        }
        NSLog(@"obj0: %@", obj0);
    }
    return 0;
}
 
/*
 *  输出结果
 *  obj0: <NSObject: 0x1003066c0>
 *  obj0: (null)
 *
 *  因为obj1生成的默认的为强引用(__strong)，在超出if的作用域之后，obj1所持有的对象被释放，
 *  obj0为弱引用，所以obj0不持有对象，在obj1对象释放后，obj0自动的被赋值为nil
 *  弱引用的特性是，不持有对象，即便是写成id __weak obj1 = [[NSObject alloc] init];
 *  此代码系统会给与警告，因为这里obj1被声明成弱引用，那么在赋值之后，alloc出来的对象会被立即释放。
 */