讲述一下深拷贝的实现原理，手写一个深拷贝方法

<think>好的，用户想知道如何手动实现深拷贝以及背后的原理。首先，我得回忆一下深拷贝和浅拷贝的区别。浅拷贝只复制对象的顶层属性，如果属性是引用类型，拷贝后的对象和原对象会共享这些引用，修改其中一个会影响另一个。而深拷贝是递归复制所有层级的对象，完全独立，互不影响。用户需要的是手写深拷贝的方法，所以得考虑如何递归处理各种数据类型。 接下来，我需要确定哪些数据类型需要特殊处理。比如基本类型（number、string、boolean等）可以直接返回，而对象和数组需要递归处理。此外，还要处理循环引用的情况，避免无限递归导致栈溢出。这时候可能需要一个WeakMap来存储已经拷贝过的对象，每次拷贝前先检查是否已经存在，如果存在就直接返回存储的副本，防止循环引用的问题。 然后，考虑如何判断数据类型。可以用typeof判断基本类型，但要注意null的情况，因为typeof null返回的是'object'，所以需要单独处理。对于对象，需要区分普通对象、数组、日期、正则等内置对象，因为这些对象的拷贝方式可能不同。比如，日期对象可以通过new Date(value)来拷贝，正则表达式可以通过new RegExp(source, flags)来复制。 接下来，编写递归函数。函数的大致步骤是：先处理基本类型和null，然后处理特殊对象（如Date、RegExp），接着处理数组和普通对象。对于数组，遍历每个元素，递归拷贝；对于对象，遍历所有属性，同样递归拷贝每个属性值。同时，使用WeakMap记录已经拷贝过的对象，遇到循环引用时直接返回已拷贝的副本。 用户可能还关心如何验证深拷贝的正确性。可以在示例中创建包含嵌套对象和循环引用的结构，然后修改原对象，检查拷贝后的对象是否受到影响。如果深拷贝成功，修改原对象不会影响拷贝后的对象。 最后，要注意代码的健壮性，处理各种边界情况，比如函数、Symbol等。不过用户可能主要关注对象和数组的深拷贝，所以示例中可以暂时忽略这些复杂情况，或者简单处理，比如直接返回函数本身，或者抛出错误。 现在，把这些思路整理成代码示例，并解释每一步的原理，确保用户能够理解递归过程和循环引用的处理方式。同时，引用相关的资料，比如提到JSON方法的局限性，为什么需要手动实现深拷贝，以及WeakMap的作用，这样回答会更全面。</think># 深拷贝实现原理与手写示例 ## 一、实现原理 1. **递归遍历**：通过递归遍历对象所有层级的属性，直到遇到基本数据类型（数字、字符串、布尔值等）为止[^1] 2. **类型判别**：需处理数组、日期、正则等特殊对象类型，例如日期对象需通过`new Date(value)`重建 3. **循环引用处理**：使用`WeakMap`存储已拷贝对象，解决对象内部循环引用导致的无限递归问题 4. **原型链保留**：通过`Object.create(Object.getPrototypeOf(obj))`保持原型链特性 ## 二、手写实现代码 ```javascript function deepClone(target, map = new WeakMap()) { // 处理基础类型和null if (target === null || typeof target !== 'object') return target // 处理循环引用 if (map.has(target)) return map.get(target) // 处理特殊对象类型 if (target instanceof Date) return new Date(target) if (target instanceof RegExp) return new RegExp(target) // 创建新对象并记录映射关系 const cloneObj = Array.isArray(target) ? [] : Object.create(Object.getPrototypeOf(target)) map.set(target, cloneObj) // 递归拷贝属性 for (let key in target) { if (target.hasOwnProperty(key)) { cloneObj[key] = deepClone(target[key], map) } } return cloneObj } ``` ## 三、验证示例 ```javascript const obj = { a: 1, b: [2, { c: 3 }], d: new Date(), e: /regexp/gi } obj.self = obj // 创建循环引用 const cloned = deepClone(obj) console.log(cloned.b !== obj.b) // true console.log(cloned.d !== obj.d) // true console.log(cloned.e !== obj.e) // true console.log(cloned.self === cloned) // true ``` ## 四、实现要点 1. **WeakMap优势**：相比普通Map，WeakMap使用弱引用，不会阻止垃圾回收，避免内存泄漏[^2] 2. **原型链处理**：`Object.create()`方法比直接`{}`创建更准确保留原型信息 3. **属性过滤**：通过`hasOwnProperty`过滤原型链上的属性 4. **特殊对象处理**：需要单独处理Date、RegExp等内置对象才能正确拷贝