你还在用JSON.parse(JSON.stringify(o)) 深拷贝对象吗?JavaScript 中深拷贝对象的现代方式

您知道吗,JavaScript 现在有一种本地内置的方法可以进行对象的深层复制? 没错,这个 structuredClone 函数内置于 JavaScript 运行时中:

jsx 复制代码
const calendarEvent = {
  title: "Builder.io Conf",
  date: new Date(123),
  attendees: ["Steve"]
}

// 😍
const copied = structuredClone(calendarEvent)

您是否注意到在上面的示例中我们不仅复制了对象,还复制了嵌套数组,甚至 Date 对象?

一切都按照预期工作:

js 复制代码
copied.attendees // ["Steve"]
copied.date // Date: Wed Dec 31 1969 16:00:00
cocalendarEvent.attendees === copied.attendees // false

没错, structuredClone 不仅可以做到以上,还可以:

  • 克隆无限嵌套的对象和数组
  • 克隆循环引用
  • 克隆各种 JavaScript 类型,例如 DateSetMapErrorRegExpArrayBufferBlobFileImageData 等等
  • 转移任何可转移对象(Transfer any transferable objects

例如,下边这种代码也会按预期工作:

js 复制代码
const kitchenSink = {
  set: new Set([1, 3, 3]),
  map: new Map([[1, 2]]),
  regex: /foo/,
  deep: { array: [ new File(someBlobData, 'file.txt') ] },
  error: new Error('Hello!')
}
kitchenSink.circular = kitchenSink

// ✅ All good, fully and deeply copied!
const clonedSink = structuredClone(kitchenSink)

为什么不只用对象展开呢?

值得注意的是,我们正在谈论的是深拷贝。如果您只需要进行浅拷贝,即不拷贝嵌套对象或数组的副本,那么我们可以只进行对象展开:

jsx 复制代码
const simpleEvent = {
  title: "Builder.io Conf",
}
// ✅ no problem, there are no nested objects or arrays
const shallowCopy = {...calendarEvent}

或者使用下边的任意一个方法

jsx 复制代码
const shallowCopy = Object.assign({}, simpleEvent)
const shallowCopy = Object.create(simpleEvent)

但是一旦我们嵌套了内容,我们就会遇到麻烦:

jsx 复制代码
const calendarEvent = {
  title: "Builder.io Conf",
  date: new Date(123),
  attendees: ["Steve"]
}

const shallowCopy = {...calendarEvent}

// 🚩 oops - we just added "Bob" to both the copy *and* the original event
shallowCopy.attendees.push("Bob")

// 🚩 oops - we just updated the date for the copy *and* original event
shallowCopy.date.setTime(456)

正如您所看到的,我们没有获得该对象的完整副本。

嵌套日期和数组仍然是两者之间的共享引用,如果我们想编辑那些认为我们只是更新复制的calendarEvent的内容,这可能会给我们带来重大问题。

为什么不使用 JSON.parse(JSON.stringify(x))

啊,是的,这是个常用的技巧,并且具有出色的性能,但有一些 structuredClone 可以解决的缺点。

以此为例:

jsx 复制代码
const calendarEvent = {
  title: "Builder.io Conf",
  date: new Date(123),
  attendees: ["Steve"]
}

// 🚩 JSON.stringify converted the `date` to a string
const problematicCopy = JSON.parse(JSON.stringify(calendarEvent))

如果我们记录 problematicCopy ,我们会得到:

jsx 复制代码
{
  title: "Builder.io Conf",
  date: "1970-01-01T00:00:00.123Z"
  attendees: ["Steve"]
}

这不是我们想要的! date 应该是 Date 对象,而不是字符串

发生这种情况是因为 JSON.stringify 只能处理基本对象、数组和原子类型。任何其他类型都可以以难以预测的方式处理。例如,日期被转换为字符串。而 Set 只是转换为 {}

JSON.stringify 甚至完全忽略某些内容,例如 undefined 或函数。

例如,如果我们使用此方法复制 kitchenSink 示例:

jsx 复制代码
const kitchenSink = {
  set: new Set([1, 3, 3]),
  map: new Map([[1, 2]]),
  regex: /foo/,
  deep: { array: [ new File(someBlobData, 'file.txt') ] },
  error: new Error('Hello!')
}

const veryProblematicCopy = JSON.parse(JSON.stringify(kitchenSink))

会得到:

jsx 复制代码
{
  "set": {},
  "map": {},
  "regex": {},
  "deep": {
    "array": [
      {}
    ]
  },
  "error": {},
}

哎,是的,我们必须删除最初为此使用的循环引用,因为 JSON.stringify 如果遇到其中之一,只会抛出错误。

So while this method can be great if our requirements fit what it can do, there is a lot that we can do with structuredClone (aka everything above that we failed to do here) that this method cannot.

因此,如果我们的要求满足它的条件,这个方法会很棒,但我们可以用 structuredClone 做很多事情(也就是上面我们在这里未能做的事情),而这个方法却做不到。

为什么不 使用Lodash 的 _.cloneDeep

目前,Lodash 的 cloneDeep 函数已经是解决这个问题的一个非常常见的解决方案。

事实上,这确实按预期工作:

jsx 复制代码
import cloneDeep from 'lodash/cloneDeep'

const calendarEvent = {
  title: "Builder.io Conf",
  date: new Date(123),
  attendees: ["Steve"]
}

// ✅ All good!
const clonedEvent = structuredClone(calendarEvent)

但是,这里只有一个警告。根据我的 IDE 中的导入成本扩展,它会打印我导入的任何内容的 kb 成本,这个函数压缩后总共有 17.4kb(压缩后为 5.3kb):

假设您只导入该函数。如果您以更常见的方式导入,却没有意识到 Tree Shaking 并不总是按您希望的方式工作,您可能会意外地仅针对这一功能导入多达 25kb 的数据 😱

虽然这对任何人来说都不会是世界末日,但在我们的例子中根本没有必要,尤其是当浏览器已经内置 structuredClone 时。

structuredClone 不能克隆什么

函数不能被克隆

他们将抛出 DataCloneError 异常:

jsx 复制代码
// 🚩 Error!
structuredClone({ fn: () => { } })

DOM 节点

还会抛出 DataCloneError 异常:

jsx 复制代码
// 🚩 Error!
structuredClone({ el: document.body })

Property descriptors, setters, and getters

类似的类似元数据的功能也不会被克隆。

例如,使用 getter 时,会克隆结果值,但不会克隆 getter 函数本身(或任何其他属性元数据):

jsx 复制代码
structuredClone({ get foo() { return 'bar' } })
// Becomes: { foo: 'bar' }

Object prototypes

原型链不会被遍历或重复。因此,如果您克隆 MyClass 的实例,则克隆的对象将不再被认为是此类的实例(但此类的所有有效属性都将被克隆)

jsx 复制代码
class MyClass { 
  foo = 'bar' 
  myMethod() { /* ... */ }
}
const myClass = new MyClass()

const cloned = structuredClone(myClass)
// Becomes: { foo: 'bar' }

cloned instanceof myClass // false

Full list of supported types

更简单地说,以下列表中未列出的任何内容都无法克隆:

Array, ArrayBuffer, Boolean, DataView, Date, Error types (those specifically listed below), Map , Object but only plain objects (e.g. from object literals), Primitive types, except symbol (aka number, string, null, undefined, boolean, BigInt), RegExp, Set, TypedArray

Error types 错误类型

Error, EvalError, RangeError, ReferenceError , SyntaxError, TypeError, URIError

Web/API types

AudioData, Blob, CryptoKey, DOMException, DOMMatrix, DOMMatrixReadOnly, DOMPoint, DomQuad, DomRect, File, FileList, FileSystemDirectoryHandle, FileSystemFileHandle, FileSystemHandle, ImageBitmap, ImageData, RTCCertificate, VideoFrame

浏览器和运行时支持

基本上所有主流浏览器都支持 structuredClone ,甚至 Node.js 和 Deno。

请注意 Web Workers 的支持更有限的警告:

Source: MDN 来源:MDN

结论

虽然已经等了很长时间了,但我们现在终于有了 structuredClone 来让 JavaScript 中的深度克隆对象变得轻而易举。

原文地址:Deep Cloning Objects in JavaScript, the Modern Way

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