前端面试 P004：手写深拷贝、循环引用与实现边界

2026年10月26日前端4 分鐘

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来源：方格前端讲面试 · P4：深浅拷贝的本质（含常见实现）的手写深拷贝部分。概念与内建工具对比见前端面试 P004：浅拷贝、深拷贝与 structuredClone。

简化版本的核心步骤

原始值直接返回。
已经见过的对象，返回之前建立的副本。
为数组或普通对象建立新容器。
先登记“原对象 → 副本”，再递归处理子属性。

下面保留课件简化实现的主要结构，用来学习递归和循环引用处理；它不是通用对象克隆器。

function deepCloneBasic(value, seen = new WeakMap()) {
  if (value === null || typeof value !== 'object') {
    return value;
  }

  if (seen.has(value)) {
    return seen.get(value);
  }

  const copy = Array.isArray(value) ? [] : {};
  seen.set(value, copy);

  for (const key in value) {
    if (Object.prototype.hasOwnProperty.call(value, key)) {
      copy[key] = deepCloneBasic(value[key], seen);
    }
  }

  return copy;
}

const original = { nested: { count: 1 } };
original.self = original;
const copy = deepCloneBasic(original);

console.log(copy !== original); // true
console.log(copy.nested !== original.nested); // true
console.log(copy.self === copy); // true

为什么必须先登记，再递归

处理 original.self 时又会遇到 original。如果此时缓存里已有它的副本，就返回该副本，建立 copy.self === copy。

如果直到所有子属性处理完才登记，第一次遇到 self 时缓存仍为空，会继续递归同一个对象，最终导致调用栈溢出。

这张映射还会保留对象图内部的共享关系：如果原对象的两个属性指向同一个子对象，副本的对应属性也应指向同一个克隆后的子对象，而不是分别复制两次。

为什么使用 WeakMap

键是原对象，值是对应副本，可以按对象身份查找。WeakMap 不会仅因为保存了键，就阻止该键对象被垃圾回收。

在一次同步克隆操作里，普通 Map 也能实现循环引用检测；WeakMap 的弱引用特点不意味着算法可以不处理递归深度或内存开销。

需要明确标注的实现限制

输入或特征	这个简化实现的表现
普通对象、稠密数组中的可枚举自有字符串属性	能展示基本递归复制
循环引用、重复引用同一子对象	通过 seen 映射处理
Date、Map、Set 等内建对象	没有对应类型的专门复制逻辑，结果不正确
Symbol 键、不可枚举属性	for...in 不会复制它们
自定义原型、属性描述符	不会原样保留
函数	直接返回原函数，仍共享该函数对象
getter	读取属性时可能执行，并不会保留访问器描述符
深层嵌套	递归过深仍可能造成调用栈溢出

数组还有一个容易漏掉的情况：

const sparse = new Array(3);
const copy = [];

for (const key in sparse) {
  if (Object.prototype.hasOwnProperty.call(sparse, key)) {
    copy[key] = sparse[key];
  }
}

console.log(sparse.length); // 3
console.log(copy.length); // 0

稀疏数组的空位不是自有元素属性，length 又不可枚举，所以仅建立 [] 并遍历属性会丢失这种数组的长度。若要扩展实现，至少需要考虑按原长度建立数组容器；这仍不能自动解决表中的其他限制。

还应谨慎处理 __proto__ 等特殊键，避免直接赋值触发目标对象继承的 setter。读取并定义属性描述符可以处理一部分问题，但这需要明确复制策略，不应只靠增加一个递归分支就声称支持任意对象。

面试时如何解释边界

先说明支持范围，再讲原始值分支、容器创建、缓存映射与递归顺序。接着说明 Date、Map、Set、Symbol 键、原型、访问器等需要额外策略。业务代码优先选择匹配数据类型的内建能力或经过验证的库，不直接把教学版本当作通用实现。

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