在react中处理包含对象的数组状态时，直接使用浅拷贝（如扩展运算符`[…]`）修改副本内的元素，可能导致原始状态意外变异。本文将深入探讨这一常见问题，并提供两种有效的深拷贝策略：现代的`structuredClone()`方法和针对特定数据结构的`map()`结合对象扩展运算符，确保React状态的不可变性。
理解React状态与深浅拷贝
在React应用开发中，保持状态的不可变性是核心原则之一。当状态是原始类型（如数字、字符串）时，修改它们通常不会引起问题。然而，当状态包含复杂数据结构，尤其是数组中的对象时，情况会变得复杂。
考虑以下React状态示例，它是一个包含多个对象的数组：
const [arrayState, setArrayState] = useState( [ { id: 'ID_1', text: 'item 1', }, { id: 'ID_2', text: 'item 2', }, { id: 'ID_3', text: 'item 3', }, { id: 'ID_4', text: 'item 4', }, ] );
当我们需要基于arrayState创建一个副本并对其进行修改，但不希望影响原始状态时，一个常见的错误是使用扩展运算符进行“浅拷贝”：
const myFunction = () => { let myVariable = [...arrayState]; // 浅拷贝数组 myVariable[1].text = 'myVariable item 2'; // 这将同时修改 arrayState // ... 其他操作 };
尽管[…arrayState]创建了一个新数组myVariable，但这个新数组中的元素（即那些对象）仍然是原始arrayState中对象的引用。这意味着，当你修改myVariable[1].text时，实际上是修改了arrayState[1]所指向的同一个对象。这违反了React的不可变性原则，可能导致组件不按预期重新渲染，或者产生难以追踪的bug。
要解决这个问题，我们需要执行“深拷贝”，即不仅复制数组本身，还要递归地复制数组内部的所有对象，从而切断所有引用关系。
解决方案一：使用 structuredClone() 进行深拷贝
structuredClone() 是一个现代的javaScript API，专门用于创建给定值的深层副本。它能够处理各种复杂的数据类型，包括嵌套的对象、数组、Map、Set、date、regexp等，是实现深拷贝最简洁和健壮的方法。
使用方法
将浅拷贝替换为structuredClone()即可：
const myFunction = () => { let myVariable = structuredClone(arrayState); // 深拷贝数组及其内部对象 myVariable[1].text = 'myVariable item 2'; // 只修改 myVariable，不影响 arrayState // ... 其他操作 };
优点与注意事项
- 全面性： structuredClone() 能够处理几乎所有可序列化的javascript数据类型，包括嵌套层级很深的对象和数组。
- 简洁性： API简单直观，一行代码即可实现深拷贝。
- 性能： 对于复杂结构，其性能通常优于手动递归克隆。
- 浏览器兼容性： structuredClone() 现代浏览器已广泛支持（IE除外）。在node.js环境中，版本17.0.0及以上也支持。如果需要兼容旧环境，可能需要Polyfill或选择其他方法。
解决方案二：结合 map() 和对象扩展运算符
对于特定场景，如果数组中的对象不包含更深层次的嵌套对象（即它们是“扁平”对象），可以使用 map() 方法结合对象扩展运算符 ({…o}) 来实现深拷贝。这种方法为数组中的每个对象创建了一个新的对象实例。
使用方法
const myFunction = () => { let myVariable = arrayState.map(o => ({...o})); // 为数组中每个对象创建新的浅拷贝对象 myVariable[1].text = 'myVariable item 2'; // 只修改 myVariable，不影响 arrayState // ... 其他操作 };
优点与注意事项
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适用性： 当数组中的元素是“扁平”对象（即对象本身不包含嵌套对象）时，这是一个非常有效的深拷贝方法。
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可读性： 对于熟悉JavaScript数组方法的开发者来说，这种写法清晰易懂。
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性能： 对于简单的对象数组，其性能通常很好。
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局限性： 如果数组中的对象内部还包含其他对象或数组（即数据结构是多层嵌套的），({…o}) 仍然只会对内层对象进行浅拷贝。例如：
const complexState = [{ id: 1, details: { name: 'A' } }]; const myComplexVar = complexState.map(item => ({ ...item })); myComplexVar[0].details.name = 'B'; // 这仍然会修改 complexState[0].details.name在这种情况下，structuredClone() 是更合适的选择。
总结与最佳实践
在React开发中，维护状态的不可变性至关重要。当处理包含对象的数组状态时，务必注意深拷贝与浅拷贝的区别。
- 对于任何复杂或嵌套的数据结构，推荐使用 structuredClone()。 它是现代、健壮且易于使用的深拷贝解决方案，能够确保彻底切断所有引用，避免意外的状态变异。
- 对于仅包含扁平对象的数组，arrayState.map(o => ({…o})) 是一种简洁有效的替代方案。 但请务必清楚其局限性，避免在深层嵌套结构中误用。
通过选择正确的深拷贝策略，您可以有效地管理React状态，编写出更健壮、可预测且易于维护的组件。