JavaScript 浅拷贝与深拷贝:2026年前端工程化视角下的深度解析与实战指南

在我们日常的前端开发工作中,处理数据和对象是不可避免的。你有没有遇到过这样的情况:你明明只是修改了新对象中的一个属性,结果却发现原始对象也被“莫名其妙”地改变了?这通常是因为我们没有正确理解 JavaScript 中的“引用”概念,以及浅拷贝与深拷贝的本质区别。随着我们进入 2026 年,前端应用的数据复杂度呈指数级增长,结合 AI 辅助开发和云原生架构,彻底掌握这两种拷贝方式变得比以往任何时候都重要。在这篇文章中,我们将以资深开发者的视角,深入探讨这两种拷贝方式的底层机制,并结合最新的技术趋势,分享我们在现代工程化实践中的决策经验。

为什么我们需要区分“拷贝”?

在 JavaScript 中,原始类型(如 String, Number, Boolean)是按值传递的,这很直观。但对象和数组是按引用传递的。当我们把一个对象赋值给另一个变量时,我们并没有复制这个对象的内容,只是复制了指向内存中同一个地址的“指针”。这就是为什么修改其中一个会影响到另一个。

为了解决这个问题,我们需要根据数据结构的复杂程度,选择使用浅拷贝还是深拷贝。但这不仅仅是关于代码的正确性,更关乎现代应用中的数据不可变性状态可预测性

什么是浅拷贝?

浅拷贝创建一个新对象,这个新对象有着原始对象属性的一份精确拷贝。但是,如果属性是基本类型,拷贝的就是基本类型的值;如果属性是引用类型(如对象或数组),拷贝的就是内存地址。因此,浅拷贝只是“复制了外壳”,内部的嵌套对象依然共享同一份内存引用。

#### 浅拷贝的实际演示

让我们先看一个只包含基本数据的简单对象。

// 定义一个只包含基本数据类型的员工对象
let employee = {
    eid: "E102",
    ename: "Jack",
    eaddress: "New York",
    salary: 50000
};

console.log("原始员工对象 => ", employee);

// 使用展开运算符进行浅拷贝
let newEmployee = { ...employee };    
console.log("新员工对象 => ", newEmployee);

console.log("---------修改后----------");
// 修改新对象的属性
newEmployee.ename = "Beck";
newEmployee.salary = 70000;

// 检查原始对象
console.log("原始员工对象 => ", employee);        
console.log("新员工对象 => ", newEmployee);

运行结果分析:

你会发现 INLINECODEbfe0db5b 对象没有发生变化。这是因为 INLINECODE7c3ea103 的所有属性都是原始值。在这个特定场景下,浅拷贝看起来和深拷贝一样有效。

关键点: 只有当对象包含嵌套的引用类型(如对象或数组)时,浅拷贝的“副作用”才会显现。让我们来看一个会发生问题的例子。

#### 浅拷贝的陷阱:嵌套对象

// 定义一个包含嵌套对象的对象
let originalUser = {
    id: 1,
    name: "Alice",
    details: {           // 这是一个嵌套对象
        age: 25,
        city: "London"
    }
};

// 使用 Object.assign 进行浅拷贝
let copyUser = Object.assign({}, originalUser);

// 修改嵌套对象中的属性
copyUser.details.age = 26;

console.log("原始用户年龄:", originalUser.details.age); // 输出: 26
console.log("拷贝用户年龄:", copyUser.details.age);     // 输出: 26

看到了吗?尽管我们修改的是 INLINECODEec4d1b4f,但 INLINECODE2e056be3 中的 INLINECODEa06e4bcd 也变成了 26。这就是因为 INLINECODE56795ca0 属性只是一个引用,两个对象都指向内存中的同一个 { age: 25, city: ‘London‘ } 对象。

2026视角:结构化克隆与现代 API

在我们最近的项目中,我们发现传统的 INLINECODE5df37274 方法越来越难以满足需求。随着 Web 应用从单一文档向复杂的状态管理转变,浏览器原生的 INLINECODEdd7cb581 API 成为了我们的新宠。

为什么是 structuredClone?

在 2026 年,我们需要处理的数据类型远多于 2015 年。我们需要拷贝 INLINECODE12672357 对象、INLINECODE1ea23993、INLINECODE3bc9ed3c,甚至是通过 INLINECODE08580080 传递的复杂 DOM 节点。structuredClone 是浏览器内置的深拷贝算法,它支持循环引用,并且能正确处理大多数内置对象。

// 现代浏览器的原生深拷贝方案
const original = {
  name: "Alice",
  date: new Date(),
  map: new Map([["key", "value"]]),
  nested: { a: 1 }
};

// 使用 structuredClone 进行深拷贝
// 注意:这是一个浏览器原生 API,无需引入库
const deepCopy = structuredClone(original);

// 修改深拷贝后的对象
deepCopy.nested.a = 999;

console.log(original.nested.a); // 输出: 1 (保持不变)
console.log(deepCopy instanceof Date); // true (类型保留)
console.log(deepCopy.map instanceof Map); // true (类型保留)

局限性提示:

虽然 structuredClone 很强大,但它不能拷贝函数、错误对象或 DOM 节点。这正是我们接下来要讨论的 Lodash 等库依然存在的理由。

什么是深拷贝?

深拷贝会创建一个完全独立的对象副本。它会递归地复制所有层级的属性。这意味着,无论原始对象有多复杂(有多少层嵌套),新对象都与原始对象完全独立,互不干扰。

深拷贝不仅仅复制第一层属性,它会遍历对象树,为每一层的嵌套对象都开辟新的内存空间。

方法一:使用 JSON 方法(老派但有局限)

在处理简单且不包含特殊函数的对象时,JSON.parse(JSON.stringify()) 是一种非常快捷的原生实现方式。

#### JSON 深拷贝演示

let employee = {
    eid: "E102",
    ename: "Jack",
    eaddress: "New York",
    salary: 50000
}

console.log("=========JSON 深拷贝========");
// 将对象转为 JSON 字符串,再解析回对象
let newEmployee = JSON.parse(JSON.stringify(employee));

console.log("原始对象 => ", employee);
console.log("拷贝对象 => ", newEmployee);

console.log("---------修改后---------");
newEmployee.ename = "Beck";
newEmployee.salary = 70000;

console.log("原始对象 => ", employee);
console.log("拷贝对象 => ", newEmployee);

工作原理:

  • JSON.stringify() 将 JavaScript 对象序列化为一个 JSON 字符串。在这个过程中,对象与内存中的原始引用断开了连接。
  • JSON.parse() 将这个 JSON 字符串解析回一个新的 JavaScript 对象。这个新对象被分配了一块全新的内存区域。

#### JSON 方法的局限性

虽然这个方法很方便,但在实际生产环境中,它的局限性非常明显,可能会导致难以排查的 Bug。我们必须谨慎使用:

  • 函数和方法的丢失:如果对象中包含函数,它们会被直接忽略。
  • undefined 和 Symbol:这些值在序列化过程中会丢失。
  • 循环引用:如果对象属性引用了对象本身(例如 INLINECODE6f6f2b42),INLINECODEf7351a3f 会直接抛出错误。
  • 日期对象:Date 对象会被转换为字符串,之后你再也无法调用日期的方法(如 .getDate()),它变成了一个普通的字符串。

方法二:使用 Lodash 等工具库(工业级标准)

为了解决 JSON 方法的局限性,工业界通常使用成熟的工具库,如 Lodash。它提供了 _.cloneDeep 方法,能够安全地处理函数、循环引用等复杂场景。在我们的技术栈中,只要涉及复杂的状态逻辑,Lodash 几乎是必选的。

#### Lodash 深拷贝实战

首先,你需要安装 Lodash (npm install lodash)。

const _ = require(‘lodash‘);

let employee = {
    eid: "E102",
    ename: "Jack",
    eaddress: "New York",
    salary: 50000,
    // 包含一个方法
    details: function () {
        return `Employee Name: ${this.ename} --> Salary: ${this.salary}`;
    }
}

// 使用 Lodash 的 cloneDeep 进行深拷贝
let deepCopy = _.cloneDeep(employee);

console.log("----------初始状态----------");
console.log("原始对象方法调用:", employee.details());
console.log("拷贝对象方法调用:", deepCopy.details());

deepCopy.eid = "E103";
deepCopy.ename = "Beck";
// 甚至完全替换了方法
deepCopy.details = function () {
    return `Employee ID: ${this.eid} --> Salary: ${this.salary}`;
}

console.log("----------修改后----------");
console.log("原始对象方法调用:", employee.details()); // 依然是 Jack 的信息
console.log("拷贝对象方法调用:", deepCopy.details()); // 变成了 Beck 的信息

为什么推荐使用库?

Lodash 内部使用了非常复杂的算法来处理各种边缘情况。对于大型项目,引入库的体积开销远小于手写一个完美的深拷贝函数所带来的维护风险。特别是在 AI 辅助编程时代,虽然 AI 能快速生成深拷贝代码,但使用经过数百万次验证的库代码依然是保障稳定性的基石。

方法三:生产级手动实现(递归与性能优化)

为了深入理解原理,或者为了满足极致的包体积要求(如边缘计算环境),我们有时需要手写深拷贝。让我们思考一下这个场景:如何处理循环引用?

/**
 * 自定义深拷贝函数 - 支持循环引用和日期对象
 * @param {any} target 要拷贝的对象
 * @param {WeakMap} hash 用于检测循环引用的哈希表
 */
function deepClone(target, hash = new WeakMap()) {
    // 1. 处理基本类型或 null/undefined
    if (target === null || typeof target !== ‘object‘) {
        return target;
    }

    // 2. 检查循环引用:如果该对象已经被拷贝过,直接返回
    if (hash.has(target)) {
        return hash.get(target);
    }

    // 3. 初始化拷贝对象
    // 区分 Date 和 RegExp 等特殊对象,以及普通 Object/Array
    const cloneTarget = Array.isArray(target) ? [] : {};
    
    // 如果是 Date 对象,创建新实例
    if (target.constructor === Date) {
        return new Date(target);
    }

    // 4. 在哈希表中记录当前对象,防止循环引用导致的死循环
    hash.set(target, cloneTarget);

    // 5. 遍历属性递归拷贝
    for (let key in target) {
        if (Object.prototype.hasOwnProperty.call(target, key)) {
            cloneTarget[key] = deepClone(target[key], hash);
        }
    }

    return cloneTarget;
}

// 测试代码
const obj = {
    name: ‘Jack‘,
    meta: {
        age: 18
    },
    // 添加循环引用
    self: null 
};
obj.self = obj; // 循环引用:obj.self 指向 obj 自身

// JSON.parse 会报错,但我们的函数能处理
const clonedObj = deepClone(obj);

console.log(clonedObj.self === clonedObj); // true (内部循环引用被正确处理)
console.log(clonedObj !== obj); // true (是不同的对象引用)
console.log(clonedObj.meta !== obj.meta); // true (深拷贝成功)

2026 前沿视角:性能优化与大规模数据处理

在 2026 年的今天,我们经常需要处理海量的前端数据,尤其是在构建 AI 原生应用或实时数据大屏时。深拷贝的性能开销不容忽视。

#### 性能瓶颈分析

深拷贝的时间复杂度通常是 O(n),其中 n 是对象中属性的总数量。这意味着,如果你有一个包含 10,000 条记录的列表,对其进行深拷贝可能会导致主线程阻塞,造成掉帧。在我们的一个金融科技项目中,我们曾遇到过因深拷贝巨大的 K 线数据对象而导致界面卡顿的问题。

我们的解决方案:

  • Immutable.js 或 Immer:使用持久化数据结构。它们通过结构共享极大地降低了内存和 CPU 开销。Immer 尤其值得推荐,它允许我们像修改普通对象一样写代码,但在底层自动生成不可变状态。
  • Web Workers:将巨大的深拷贝操作放入 Worker 线程中执行,利用 INLINECODE6d46226f 的原生支持或 INLINECODE7af84cd6 传输数据,避免阻塞 UI 线程。
  • 按需拷贝:不要拷贝整个状态树。在 Redux 或 Zustand 中,我们只更新发生变化的分支。
// 使用 Immer 的示例 (推荐用于现代复杂状态管理)
import { produce } from ‘immer‘;

const baseState = {
    users: [{ name: ‘Alice‘, age: 25 }],
    meta: { count: 1 }
};

// Immer 通过 Proxy 机制,只复制修改过的路径,极高效
const nextState = produce(baseState, draft => {
    draft.users.push({ name: ‘Bob‘, age: 30 });
    draft.meta.count++;
});

// 原始对象保持不变
console.log(baseState.users.length); // 1
console.log(nextState.users.length); // 2

实际应用场景与最佳实践

理解这些概念后,我们在实际开发中应该如何选择?

  • Redux / Vuex / Zustand 状态管理:在修改 Store 中的状态时,我们绝不能直接修改 state。对于扁平化的状态(如 Redux Toolkit 处理过的),浅拷贝(如展开运算符)就足够了。但对于深层嵌套的历史记录数据,我们需要深拷贝来确保时间旅行的正确性。
  • 表单处理:当用户在编辑表单时,我们通常会深拷贝一份数据作为草稿。这样用户点击“取消”时,我们可以轻松地丢弃草稿,回到原始数据,而不会影响界面的初始显示。在 2026 年的即时协作应用中,这种隔离对于避免“脏数据”污染共享状态至关重要。
  • 配置对象:当你有一个默认配置对象,想要根据用户输入覆盖部分属性时,浅拷贝(如 Object.assign 或展开运算符)通常就足够了,前提是配置对象没有深层嵌套。

总结与进阶建议

在这篇文章中,我们深入探讨了 JavaScript 中的数据拷贝机制。

  • 浅拷贝:速度快,内存占用低,但只复制一层。对于简单的扁平数据或 React 组件的 Props 更新,它是首选。常用的方法是 INLINECODEb8efd8d3 或 INLINECODE0ad272e7。
  • 深拷贝:创建完全独立的副本,但开销较大。随着浏览器 API 的进化,优先推荐使用原生的 INLINECODE874096c1。对于需要兼容旧环境或处理特殊类型的场景,Lodash 的 INLINECODE3938be6a 依然是最佳选择。

接下来的步骤:

如果你是初级开发者,建议先在控制台多写几个例子,观察 INLINECODE77a5fc3c 变量虽然不能重新赋值,但其内部的属性如果是引用类型,依然是可以被修改的。如果你是高级开发者,可以尝试去阅读 Lodash 或 jQuery 中关于 INLINECODEf0a0c6ff 实现的源码,看看它们是如何处理循环引用和特殊类型(如 RegExp、Map、Set)的检测的。

掌握拷贝的本质,是编写可预测、无副作用代码的关键一步。希望这篇文章能帮助你更自信地处理 JavaScript 中的数据操作!

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