从copy和mutableCopy谈起

copy和mutableCopy

NSObject类有两个跟拷贝相关的方法——copy和mutableCopy。这两个方法都是返回一个id类型的对象，那么这两者之间有什么区别呢？根据官方文档解释，copy方法，返回copyWithZone方法返回的对象（Returns the object returned by copyWithZone:）。而mutableCopy方法，返回mutableCopyWithZone方法返回的对象(Returns the object returned by mutableCopyWithZone:)。读起来有点绕，一言以蔽之，调用copy就是调用copyWithZone，调用mutableCopy就是调用mutableCopyWithZone。还是不够清楚！！！接下来我们以NSString为例子，来说明copy和mutableCopy的区别。

NSString对象调用copy和mutableCopy

那么对NSString对象调用copy和mutableCopy究竟有什么效果呢？ 在实验之前先定义如下通用宏

1 //打印方法名 2 #define LOG_METHOD_NAME {NSLog(@"%@", NSStringFromSelector(_cmd));} 3 //打印对象的类名，以及对象本身的地址 4 #define LOG_OBJ_ADDRESS(obj) {NSLog(@"%@ : %p",NSStringFromClass([obj class]), obj);} 5 //打印空行 6 #define LOG_END {NSLog(@"%@", @" ");}

测试代码如下：

 1 - (void)stringCopyTest  2 {  3     LOG_METHOD_NAME  4     NSString *str = @"Hello";  5     LOG_OBJ_ADDRESS(str);  6     NSString *cpStr = [str copy];  7     LOG_OBJ_ADDRESS(cpStr);  8     NSMutableString *mutCpStr = [str mutableCopy];  9     LOG_OBJ_ADDRESS(mutCpStr); 10     LOG_END 11 }

输出结果如下：

1 2015-11-22 19:58:05.738 CopyTest[17230:1045019] stringCopyTest 2 2015-11-22 19:58:05.738 CopyTest[17230:1045019] __NSCFConstantString : 0x100fee0b0 3 2015-11-22 19:58:05.738 CopyTest[17230:1045019] __NSCFConstantString : 0x100fee0b0 4 2015-11-22 19:58:05.738 CopyTest[17230:1045019] __NSCFString : 0x7fabbaa00190 5 2015-11-22 19:58:05.738 CopyTest[17230:1045019]

由以上输出可知，对一个NSString对象调用copy返回的还是该对象本身，因为str的地址和cpStr的地址是同一个。而调用mutableCopy，返回的是一个NSMutableString对象(注：__NSCFConstantString是常量串即NSString，而__NSCFString是可变串即NSMutableString）。

NSMutableString对象调用copy和mutableCopy

同理，引申到NSMutableString对象呢？ 测试代码如下：

 1 - (void)mutableStringCopyTest  2 {  3     LOG_METHOD_NAME  4     NSMutableString *mutStr = [@"OC" mutableCopy];  5     LOG_OBJ_ADDRESS(mutStr);  6     NSMutableString *cpMutStr = [mutStr copy];  7     LOG_OBJ_ADDRESS(cpMutStr);  8     NSMutableString *mutCpMutStr = [mutStr mutableCopy];  9     LOG_OBJ_ADDRESS(mutCpMutStr); 10     LOG_END 11 }

输出结果如下：

1 2015-11-22 19:58:05.738 CopyTest[17230:1045019] mutableStringCopyTest 2 2015-11-22 19:58:05.738 CopyTest[17230:1045019] __NSCFString : 0x7fabba9012c0 3 2015-11-22 19:58:05.739 CopyTest[17230:1045019] NSTaggedPointerString : 0xa0000000000434f2 4 2015-11-22 19:58:05.739 CopyTest[17230:1045019] __NSCFString : 0x7fabb840a860 5 2015-11-22 19:58:05.739 CopyTest[17230:1045019]

由以上输出可知，对一个NSMutableString对象调用copy返回的是一个NSTaggedPointerString对象，该对象可认为是一个常量串。而调用mutableCopy返回的是另外一个可变对象__NSCFString，即NSMutableString（原NSMutableString对象的地址是0x7fabba9012c0，新NSMutableString对象地址是0x7fabb840a860）。

针对NSArray、NSDictionary、NSSet等具有Mutable版本的类进行试验出现跟NSString类似的现象，不一一列举，有兴趣可以自己去试验。

copy和mutableCopy调用小结

• 针对不可变对象调用copy返回该对象本身，调用mutableCopy返回一个可变对象（新的）；

• 针对可变对象调用copy返回一个不可变对象（新的），调用mutableCopy返回另外一个可变对象（新的）。

再进一步从是否新建返回对象，返回对象是否可变两个角度总结如下：

• 只有不可变的copy是retain一次，其他都是创建一个新对象；

• copy返回的是不可变对象，mutableCopy返回的是可变对象。

属性copy还是strong

假设有两个id类型的属性如下:

1 @property (nonatomic, copy) id cpID; 2 @property (nonatomic, strong) id stID;

那么编译器把以上两属性分别实现为:

 1 - (void)setCpID:(id)cpID {  2     _cpID = [cpID copy];  3 }  4   5 - (id)cpID {  6     return _cpID;  7 }  8   9 - (void)setStID:(id)stID { 10     _stID = stID; 11 } 12  13 - (id)stID { 14     return _stID; 15 }

从以上实现可以看出，strong和copy的属性主要是set方法有区别，strong的set是直接设置指定值，而copy的set是设置指定值的copy版本。接下来探索一下NSString、NSMutableString的copy和strong属性。

NSString属性copy还是strong

测试代码如下:

 1 @property (nonatomic, copy) NSString *cpStr;  2 @property (nonatomic, strong) NSString *stStr;  3   4 - (void)stringPropertyTest  5 {  6     LOG_METHOD_NAME  7     NSMutableString *mutStr = [@"123" mutableCopy];  8     LOG_OBJ_ADDRESS(mutStr);  9     self.cpStr = mutStr; 10     LOG_OBJ_ADDRESS(self.cpStr); 11     self.stStr = mutStr; 12     LOG_OBJ_ADDRESS(self.stStr); 13      14     NSLog(@"修改前"); 15     NSLog(@"mutStr：%@", mutStr); 16     NSLog(@"copy：%@", self.cpStr); 17     NSLog(@"strong：%@", self.stStr); 18      19     [mutStr appendString:@"456"]; 20     NSLog(@"修改后"); 21     NSLog(@"mutStr：%@", mutStr); 22     NSLog(@"copy：%@", self.cpStr); 23     NSLog(@"strong：%@", self.stStr); 24      25     LOG_END 26 }

输出结果如下：

 1 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] stringPropertyTest  2 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] __NSCFString : 0x7fad23409b80  3 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] NSTaggedPointerString : 0xa000000003332313  4 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] __NSCFString : 0x7fad23409b80  5 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] 修改前  6 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] mutStr：123  7 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] copy：123  8 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] strong：123  9 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] 修改后 10 2015-11-22 21:11:29.458 CopyTest[17977:1317284] mutStr：123456 11 2015-11-22 21:11:29.459 CopyTest[17977:1317284] copy：123 12 2015-11-22 21:11:29.459 CopyTest[17977:1317284] strong：123456 13 2015-11-22 21:11:29.459 CopyTest[17977:1317284]

由以上输出可知，假设两个NSString属性实际上指向的都是一个NSMutableString对象，那么在原NSMutableString对象修改后，strong版本的NSString属性跟着修改，而copy版本属性保持原状。self.cpStr实际上是一个NSTaggedPointerString对象，该对象正是NSMutableString对象执行copy的返回值。

NSMutableString属性copy还是strong

测试代码如下：

 1 @property (nonatomic, copy) NSMutableString *cpMutStr;  2 @property (nonatomic, strong) NSMutableString *stMutStr;  3   4 - (void)mutableStringPropertyTest  5 {  6     LOG_METHOD_NAME  7     NSMutableString *mutStr = [@"123" mutableCopy];  8     LOG_OBJ_ADDRESS(mutStr);  9     self.cpMutStr = mutStr; 10     LOG_OBJ_ADDRESS(self.cpMutStr); 11     self.stMutStr = mutStr; 12     LOG_OBJ_ADDRESS(self.stMutStr); 13      14     NSLog(@"修改前"); 15     NSLog(@"mutStr：%@", mutStr); 16     NSLog(@"copy：%@", self.cpMutStr); 17     NSLog(@"strong：%@", self.stMutStr); 18      19     [mutStr appendString:@"456"]; 20     NSLog(@"修改后"); 21     NSLog(@"mutStr：%@", mutStr); 22     NSLog(@"copy：%@", self.cpMutStr); 23     NSLog(@"strong：%@", self.stMutStr); 24     LOG_END 25 }

输出结果如下：

 1 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] mutableStringPropertyTest  2 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] __NSCFString : 0x7f806879b620  3 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] NSTaggedPointerString : 0xa000000003332313  4 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] __NSCFString : 0x7f806879b620  5 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] 修改前  6 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] mutStr：123  7 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] copy：123  8 2015-11-22 21:48:21.774 CopyTest[18508:1539502] strong：123  9 2015-11-22 21:48:21.775 CopyTest[18508:1539502] 修改后 10 2015-11-22 21:48:21.775 CopyTest[18508:1539502] mutStr：123456 11 2015-11-22 21:48:21.775 CopyTest[18508:1539502] copy：123 12 2015-11-22 21:48:21.775 CopyTest[18508:1539502] strong：123456 13 2015-11-22 21:48:21.775 CopyTest[18508:1539502]

看起来没啥问题，strong版本的属性跟随原对象的变化而变化，copy版本的属性不变。但是，假设调用

1 [self.cpMutStr appendString:@"789"];

程序会崩溃。崩溃信息如下：

1 2015-11-22 21:51:37.282 CopyTest[18542:1545579] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[NSTaggedPointerString appendString:]: unrecognized selector sent to instance 0xa000000003332313' 2 *** First throw call stack:

原因很明显，是朝NSTaggedPointerString对象发了一个它不能识别的selector。原因是copy版本的NSMutableString属性本质上不是一个NSMutableString对象，而是一个NSTaggedPointerString对象，它是一个不可变对象。该对象是NSMutableString对象执行copy得来的，还记得我们上一节的结论吗？对一个对象执行copy得到的用于是一个不可变的对象。

针对NSArray、NSDictionary、NSSet等具有Mutable版本的类进行试验出现跟NSString类似的现象。

结论

• 不可变类型属性，推荐使用copy，因为假设该对象实际上指向的是一个mutable的对象，mutable对象的改变不会导致该对象的改变；假设指向的不是mutable的对象，那么copy和strong是等价，都是执行一次retain。

• 可变类型属性，不能使用copy，因为copy产生的对象是一个不可变对象，跟属性描述是冲突的。