深拷贝(mutableCopy)与浅拷贝(Copy)详解

简单的来说就是，在有指针的情况下，
浅拷贝只是增加了一个指针指向已经存在的内存;
深拷贝就是增加一个指针并且申请一个新的内存，使这个增加的指针指向这个新的内存。

采用深拷贝的情况下，释放内存的时候就不会出现在浅拷贝时重复释放同一内存的错误。

阅读本文之前首先了解copy与retain的区别
copy与retain的区别：

copy是创建一个新对象，retain是创建一个指针，引用对象计数加1。copy属性表示两个对象内容相同，新的对象retain为1 ，与旧有对象的引用计数无关，旧有对象没有变化。copy减少对象对上下文的依赖。

retain属性表示两个对象地址相同（建立一个指针，指针拷贝），内容当然相同，这个对象的retain值+1也就是说，
retain 是指针拷贝，copy 是内容拷贝。

当然在iOS中并不是所有的对象都支持copy，mutableCopy，遵守NSCopying 协议的类可以发送copy消息，遵守NSMutableCopying 协议的类才可以发送mutableCopy消息。

假如发送了一个没有遵守上诉两协议而发送 copy或者 mutableCopy,那么就会发生异常。

但是默认的iOS类并没有遵守这两个协议。
如果想自定义一下copy 那么就必须遵守NSCopying，并且实现 copyWithZone: 方法；

如果想自定义一下mutableCopy 那么就必须遵守NSMutableCopying，并且实现 mutableCopyWithZone: 方法。

1. 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：

    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。

2. 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。

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。

3.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。

@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;
}

总结：

1：对于不可变对象，copy都是浅复制，即指针复制。mutableCopy 都是Alloc一个新对象返回。
2：对于可变对象，copy和mutableCopy都是Alloc新对象返回。
3：不论是可变还是不可变对象，copy返回的对象都是不可变的，mutableCopy返回的对象都是可变的。
4：容器类对象，不论是可变的还是不可变的，copy，mutableCopy返回的对象里所包含的对象的地址和之前都是一样 的，即容器内对象都是浅拷贝。