シャローコピー後に配列を変更するとメモリ上のデータはどうなるのか

Question

シャローコピーについて、コピー元のオブジェクトとコピー先のオブジェクトがメモリ上の同じデータを参照するものと理解しています。

シャローコピーを行うJavaScriptのsliceメソッドやconcatメソッドは元の配列を変更しませんが、同じデータを参照しているにも関わらずコピー後の配列に変更を加えても元の配列が影響を受けないというのがいまいちピンと来ません。

そもそも違うデータの入っている配列が2つ出来てしまうのだから、その時点でメモリ上の違うデータを参照することになってしまうような気がします。

ディープコピーが非破壊的で、シャローコピーが破壊的という組み合わせなら理解できるのですが。。

かなり初歩的な質問ですが、ご教授いただけますと幸いです。

Comments

[think49]

言葉だけの説明では不十分なので、あなたが説明している現象を確認可能なコードを質問文に入力してください。markdownで。

[think49]

「破壊的/非破壊的」と「シャローコピー/ディープコピー」は全くの別概念と思いますが、それぞれの概念をどのように理解しているのでしょうか。

[maskmelon]

シャローコピーが同じデータを参照しているなら変更を加えると元のデータも変更されてしまい、ディープコピーはデータそのものが違っているので変更の影響を受けないという意味合いで上のように述べたのですが、シャローコピーは配列そのものの参照が同じわけではなく要素の参照が同じという点を見落としていたようです。

今後質問文にはコードを含めるようにします。ご指摘ありがとうございます。

Answer 1

配列のコピーを行うと、別の配列になります。
コピー元の配列要素がオブジェクトの場合は、コピー先の配列からもその同じオブジェクトを参照します。これが配列のシャローコピーと言うことです。

配列としては、別物であると言うことと、要素が同じオブジェクトを指していることとを混同しているのだと思います。

obj = {"A": 1};
a = [obj];
b = a.slice(0); // 配列のシャローコピー：配列としては別物
c = a;          // 配列としては同じ物

a[0]["A"] = 2; // オブジェクトの更新
console.log(b[0]); // => {A: 2} ; a[0]とb[0]は同じオブジェクトを指している

a[0] = {"B": 3}; // 配列の更新
console.log(b[0]); // => {A: 2} ; 配列としては別物なのでa[0]に代入したオブジェクトはb[0]とは無関係
console.log(c[0]); // => {B: 3} ; aとcは同じ配列を指している

a = [1,2,3];  // 変数aに新しい配列を代入
console.log(c[0]); // => {B: 3} ; cは最初の配列のまま

Comments

[maskmelon]

回答くださりありがとうございます。要素の参照先が同じということなんですね。ご指摘の通り誤解していたようです。

要素がオブジェクトではなく値の場合には完全なコピーになるということでしょうか？

例えば、
const arr1 = [1, 2, 3]
const arr2 = arr1.concat([4, 5])
のような場合に、arr1が参照するメモリの上のデータとarr2が参照するメモリ上のデータの位置は異なっていますか？

[otn]

ああ、constにするかletにするか後で考えようと思っていたら、どっちも付け忘れてました。

数値や文字列は、変更が出来ない(イミュータブル)（＝代入し直ししか出来ない）なので、メモリ上で同じ場所であれ、別の場所であれ、処理結果は同じです。
私の書いた例で言うと、「オブジェクトの更新」に相当する操作がないので、「こっちを更新したらこっちにも反映」ということが起こりえません。変更方法は代入しかない。

> 要素がオブジェクトではなく値の場合には完全なコピーになるということでしょうか？
実装の中身は知りませんが、配列がもしすべてポインタ経由で値を指すようになっているのであれば、コピーは常にシャローコピーですね。少なくとも文字列はポインタ経由でコピー元もコピー先も同じ文字列を指していると思います。数値は特別扱いの可能性有り。

[maskmelon]

理解できました。回答ありがとうございました。