【你不知道的事】JavaScript 中用一种更先进的方式进行深拷贝：structuredClone
你是否知道，JavaScript中有一种原生的方法来做对象的深拷贝?
本文我们要介绍的是 structuredClone 函数，它是内置在 JavaScript 运行时中的:
const calendarEvent = {title: "Builder.io Conf",date: new Date(123),attendees: ["Steve"]
}const copied = structuredClone(calendarEvent)
在上面的示例中，我们不仅拷贝了对象，还拷贝了嵌套数组，甚至拷贝了Date对象：
copied.attendees // ["Steve"]
copied.date // Date: Wed Dec 31 1969 16:00:00
cocalendarEvent.attendees === copied.attendees // false
没错，structuredClone不仅可以做到以上这些，而且还可以:
- 克隆无限嵌套的对象和数组
- 克隆循环引用
- 克隆各种各样的JavaScript类型，如Date, Set, Map, Error, RegExp, ArrayBuffer, Blob, File, ImageData等等
- 转移任何可转移的对象
举个例子:
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// 以上都会被克隆
const clonedSink = structuredClone(kitchenSink)
为什么不使用对象扩展运算符进行克隆呢
值得注意的是，我们讨论的是深拷贝。如果你只需要做一个浅拷贝，也就是一个不复制嵌套对象或数组的拷贝，那么我们可以只做一个对象扩展:
const simpleEvent = {title: "前端修罗场",
}
const shallowCopy = {...calendarEvent}
或者你也可以使用这种方法：
const shallowCopy = Object.assign({}, simpleEvent)
const shallowCopy = Object.create(simpleEvent)
但是一旦我们有了嵌套项，我们就会遇到麻烦:
const calendarEvent = {title: "Builder.io Conf",date: new Date(123),attendees: ["Steve"]
}const shallowCopy = {...calendarEvent}shallowCopy.attendees.push("Bob")
shallowCopy.date.setTime(456)
如上所见，我们没有对该对象进行完整复制。
嵌套日期和数组仍然是两者之间的共享引用，如果我们想编辑它们，认为我们只是更新复制的日历事件对象，这可能会导致重大问题。
为什么不使用JSON.parse(JSON.stringify(x)) ?
它实际上是一个很棒的工具，性能令人惊讶，但也有一些structuredClone可以解决的缺点。
举个例子:
const calendarEvent = {title: "前端修罗场",date: new Date(123),attendees: ["Steve"]
}const problematicCopy = JSON.parse(JSON.stringify(calendarEvent))
如果我们输出 problematicopy，我们会得到:
{title: "前端修罗场",date: "1970-01-01T00:00:00.123Z"attendees: ["Steve"]
}
这不是我们想要的 date 格式，因为格式应该是date对象，而不是字符串。
这是因为 JSON.Stringify 只能处理基本对象、数组和基本类型。任何其他类型都可能以难以预测的方式处理。例如，日期被转换为字符串。但是 Set 对象就会被简单地转换为 {}。
同时，JSON.Stringify 甚至会完全忽略某些东西，如 undefined 或 function。
例如，如果我们用这个方法复制下面这个例子:
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))
输出之后，得到的是这样：
{"set": {},"map": {},"regex": {},"deep": {"array": [{}]},"error": {},
}
可以看到， 这种方法的拷贝出错了。
因此，如果我们的需求适合这个方法，可以用这个方法。但是，我们可以用 structuredClone 做这个方法有很多不能做的事情。
为什么不是 _.cloneDeep?
到目前为止，Lodash 的 cloneDeep 函数是这个问题的一个非常常见的解决方案。事实上，这确实也像预期的那样工作:
import cloneDeep from 'lodash/cloneDeep'const calendarEvent = {title: "Builder.io Conf",date: new Date(123),attendees: ["Steve"]
}// ✅
const clonedEvent = structuredClone(calendarEvent)
但是，这里有一个警告。根据我的 IDE 中的导入成本扩展，打印任何我导入函数的成本，这个函数占了 17.4kb` 的大小(5.3kb gzip):
假设你只导入了这个函数。如果改用更常见的方式导入，没有意识到摇树并不总是按希望的方式工作，那么可能会无意中为这个函数导入高达2 5kb 的文件😱
什么是 structuredClone 克隆不了的
函数不能被克隆
structuredClone({ fn: () => { } }) // 会抛出一个 DataCloneError 异常
DOM 节点不能克隆
structuredClone({ el: document.body })// 会抛出一个 DataCloneError 异常
属性描述符 setter和getter 不能克隆
类似元数据的特性也不会被克隆。
例如，使用 getter，结果值会被克隆，但不会克隆 getter 函数本身(或任何其他属性元数据):
structuredClone({ get foo() { return 'bar' } })
// log: { foo: 'bar' }
对象属性不能被克隆
原型链不会被遍历或复制。因此，如果克隆MyClass的一个实例，克隆的对象将不再是该类的实例(但该类的所有有效属性将被克隆)
class MyClass { foo = 'bar' myMethod() { /* ... */ }
}
const myClass = new MyClass()const cloned = structuredClone(myClass)
// log: { foo: 'bar' }cloned instanceof myClass // false
structuredClone 支持类型的完整列表
更简单地说，任何不在下面列表中的东西都不能克隆:
-
JS 内置类型：
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:
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
浏览器支持
所有主流浏览器都支持 structuredClone，甚至Node.js和Deno。
不过在 Web worker 中，目前支持是比较有限的。
