Copie superficielle ou copie approfondie : que sont-elles réellement ? - Exemples avec JavaScript et Python

Introduction

Dans le monde de la programmation, copier des données est une tâche courante. Cependant, toutes les copies ne sont pas égales. Deux termes qui apparaissent souvent sont copie superficielle et copie approfondie. Comprendre la différence entre eux est crucial pour éviter les erreurs qui peuvent être difficiles à détecter.

Qu'est-ce qu'une copie superficielle ?

Une copie superficielle copie uniquement le premier niveau d'un objet, laissant des références aux données d'origine à des niveaux plus profonds. Cela signifie que si l'objet d'origine contient d'autres objets (imbriqués), la copie superficielle copiera uniquement les références à ces objets, pas les objets eux-mêmes.

Exemple en JavaScript

const originalArray = [1, 2, [3, 4]];
const shallowCopy = originalArray.slice();

shallowCopy[2][0] = 99;

console.log(originalArray); // [1, 2, [99, 4]]
console.log(shallowCopy);   // [1, 2, [99, 4]]

Exemple en Python

import copy

original_list = [1, 2, [3, 4]]
shallow_copy = copy.copy(original_list)

shallow_copy[2][0] = 99

print(original_list)  # [1, 2, [99, 4]]
print(shallow_copy)   # [1, 2, [99, 4]]

Conseil:

Une copie superficielle est utile lorsque vous savez que vous n'avez pas besoin de modifier les objets imbriqués. C'est plus rapide et consomme moins de mémoire qu'une copie complète.

Note:

En JavaScript, si vous utilisez Array.slice() ou Object.assign(), vous faites une copie superficielle !

Qu'est-ce qu'une copie approfondie ?

Une copie approfondie copie tous les niveaux d'un objet, dupliquant même les structures imbriquées. Cela signifie que toute modification apportée à la copie n'affectera pas l'objet original.

Exemple en JavaScript

const originalArray = [1, 2, [3, 4]];
const deepCopy = JSON.parse(JSON.stringify(originalArray));

deepCopy[2][0] = 99;

console.log(originalArray); // [1, 2, [3, 4]]
console.log(deepCopy);      // [1, 2, [99, 4]]

Exemple en Python

import copy

original_list = [1, 2, [3, 4]]
deep_copy = copy.deepcopy(original_list)

deep_copy[2][0] = 99

print(original_list)  # [1, 2, [3, 4]]
print(deep_copy)      # [1, 2, [99, 4]]

Conseil:

Si vous travaillez avec des structures de données complexes ou imbriquées, la copie approfondie est l'option la plus sûre pour éviter les effets secondaires indésirables.

Note:

En Python, copy.deepcopy() est votre ami lorsque vous devez dupliquer en toute sécurité des objets complexes.

Comparaison directe : copie superficielle et copie approfondie

Voici une comparaison directe entre la copie superficielle et la copie profonde :

Característica	Shallow Copy	Deep Copy
Copia superficial	Sí	No
Copia profunda	No	Sí
Modificaciones al objeto original afectan la copia	Sí	No
Complejidad	Baja	Alta

Tip:

Recuerda, una shallow copy es más rápida, pero una deep copy es más segura cuando trabajas con objetos complejos.

Casos de Uso Comunes

Cuándo Usar Shallow Copy

• Cuando trabajas con objetos o estructuras de datos simples.
• Cuando necesitas mejorar el rendimiento y las modificaciones profundas no son un problema.
• Ejemplos: Configuraciones de aplicaciones, duplicación de datos temporales.

Cuándo Usar Deep Copy

• Cuando trabajas con estructuras de datos anidadas o complejas.
• Cuando necesitas asegurarte de que los cambios en la copia no afecten el original.
• Ejemplos: Manipulación de datos complejos, aplicaciones que requieren alta seguridad y consistencia.

Nota:

¡Las shallow copies son geniales para duplicar configuraciones de aplicaciones ligeras o datos temporales!

Problemas Comunes y Cómo Evitarlos

Problemas con Shallow Copy

Un error común es usar una shallow copy en lugar de una deep copy cuando los datos son anidados. Esto puede llevar a modificaciones no deseadas en el objeto original.

Ejemplo:

const originalArray = [1, 2, [3, 4]];
const shallowCopy = originalArray.slice();

shallowCopy[2][0] = 99;

console.log(originalArray); // [1, 2, [99, 4]] (¡No esperado!)

Tip:

Siempre verifica si tu objeto tiene niveles anidados antes de decidir entre una shallow o deep copy.

Herramientas y Funciones para Realizar Copias en JavaScript

Uso de Object.assign() para Shallow Copy

const originalObject = { a: 1, b: { c: 2 } };
const shallowCopy = Object.assign({}, originalObject);

Uso de ...spread para Shallow Copy

const originalArray = [1, 2, 3];
const shallowCopy = [...originalArray];

Uso de structuredClone() para Deep Copy

const originalObject = { a: 1, b: { c: 2 } };
const deepCopy = structuredClone(originalObject);

Tip:

structuredClone() es perfecto para copiar estructuras complejas o circulares sin romper tu cabeza.

Uso de Librerías como Lodash para Deep Copy

const _ = require('lodash');
const originalObject = { a: 1, b: { c: 2 } };
const deepCopy = _.cloneDeep(originalObject);

Herramientas y Funciones para Realizar Copias en Python

Uso del Módulo copy

import copy

original_list = [1, 2, [3, 4]]
shallow_copy = copy.copy(original_list)
deep_copy = copy.deepcopy(original_list)

Diferencias entre copy.copy() y copy.deepcopy()

• copy.copy(): Shallow copy.
• copy.deepcopy(): Deep copy.

Nota:

¡En Python, una copia superficial a veces es todo lo que necesitas para evitar cambios accidentales en tus listas!

Resumen y Conclusión

En resumen, tanto las shallow copies como las deep copies tienen sus usos. La clave es entender la estructura de los datos con los que estás trabajando y elegir el método de copia adecuado.

FAQs

1. ¿Es shallow copy siempre más rápida que deep copy?

Sí, debido a que copia menos datos.

2. ¿Se puede hacer una deep copy sin librerías externas en JavaScript?

Sí, con JSON.parse(JSON.stringify()) o structuredClone().

3. ¿Qué sucede si intento modificar un objeto anidado en una shallow copy?

El objeto original también se verá afectado.

4. ¿Es mejor usar siempre deep copy para evitar problemas?

No necesariamente, solo cuando trabajas con estructuras de datos complejas.

5. ¿Qué ventajas tiene structuredClone() frente a otros métodos de deep copy en JavaScript?

Es nativo, soporta estructuras circulares y es más eficiente que JSON.parse(JSON.stringify()), además de que permite transferir por completo los valores de un objeto a otro.

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¡Los errores al usar copias superficiales en lugar de profundas son más comunes de lo que piensas! Espero que esta pequeña guía te ayude a evitar cualquier problema a la hora de copiar datos.

Déjame saber en los comentarios, ¿ya conocías las deep y shallow copies y has tenido problema alguna vez debido a ellas?

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