Immutable Data是指一旦被創(chuàng)造后，就不可以被改變的數(shù)據(jù)。通過使用Immutable Data，可以讓我們更容易的去處理緩存、回退、數(shù)據(jù)變化檢測等問題，簡化我們的開發(fā)

Mutable 對象

在 JavaScript 中，對象是引用類型的數(shù)據(jù)，其優(yōu)點(diǎn)在于頻繁的修改對象時(shí)都是在原對象的基礎(chǔ)上修改，并不需要重新創(chuàng)建，這樣可以有效的利用內(nèi)存，不會(huì)造成內(nèi)存空間的浪費(fèi)，對象的這種特性可以稱之為 Mutable，中文的字面意思是「可變」。

對于 Mutable 的對象，其靈活多變的優(yōu)點(diǎn)有時(shí)可能會(huì)成為其缺點(diǎn)，越是靈活多變的數(shù)據(jù)越是不好控制，對于一個(gè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的對象來說，一不小心就在某個(gè)不經(jīng)意間修改了數(shù)據(jù)，假如該對象又在多個(gè)作用域中用到，此時(shí)很難預(yù)見到數(shù)據(jù)是否改變以及何時(shí)改變的。

var obj = { /* 一個(gè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的對象 */ };

doSomething(obj);

// 上面的函數(shù)之行完后，此時(shí)的 obj 還是最初的那個(gè) obj 嗎？

針對這種問題，常規(guī)的解決辦法可以通過將對象進(jìn)行深拷貝的形式復(fù)制出一個(gè)新的對象，再在新對象上做修改的操作，這樣能確保數(shù)據(jù)的可控性，但是頻繁的復(fù)制會(huì)造成內(nèi)存空間的大量浪費(fèi)。

var obj = { /* 一個(gè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的對象 */ };

// copy 出一個(gè)新的 obj2

// 但是 copy 操作會(huì)浪費(fèi)內(nèi)存空間

var obj2 = deepClone(obj);

doSomething(obj2);

// 上面的函數(shù)之行完后，無論 obj2 是否變化，obj 肯定還是原來那個(gè) obj

Immutable 對象

為了能更好的解決上述的問題，出現(xiàn)了 Immutable 對象，Immutable 從字面上翻譯成中文是「不可變」。每次修改一個(gè) Immutable 對象時(shí)都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的不可變的對象，在新對象上操作并不會(huì)影響到原對象的數(shù)據(jù)。這種特殊的對象并不是 JavaScript 新出的功能特性，而是業(yè)界為了解決這種問題提供的一套解決方案，并且涌現(xiàn)出了一些優(yōu)秀的開源類庫，其中最有名的就是 Facebook 的 Lee Byron 開源的 immutable.js。當(dāng)然，Immutable 的這種解決方案并不是獨(dú)創(chuàng)的，而是來源于 Clojure 和 Scala。

Mutable 和 Immutable 的性能對比

對于 Mutable 的對象的低效率操作主要體現(xiàn)在復(fù)制和比較上，而 Immutable 對象就是解決了這兩大低效的痛點(diǎn)。

普通的 Mutable 對象的深拷貝操作會(huì)將一整份數(shù)據(jù)都復(fù)制一遍，而 Immutable 對象在修改數(shù)據(jù)時(shí)并不會(huì)復(fù)制一整份數(shù)據(jù)，而是將變化的節(jié)點(diǎn)與未變化的節(jié)點(diǎn)的父子關(guān)系轉(zhuǎn)移到一個(gè)新節(jié)點(diǎn)上，類似于鏈表的結(jié)構(gòu)。從 “復(fù)制” 的角度來看，做到了最小化的復(fù)制，未變化的部分都是共享的，Mutable 在復(fù)制的時(shí)候是 “全量”，而 Immutable 復(fù)制的是 “增量”，對于內(nèi)存空間的使用率的比較高低立判。

并且基于每次修改一個(gè) Immutable 對象都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的 Immutable 對象的這種特性可以將數(shù)據(jù)的修改狀態(tài)保存成一組快照，這也是挺方便的。

再來說說比較操作。對于 Mutable 的對象，如果要比較兩個(gè)對象是否相等，必須遍歷對象的每個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行比較，對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的對象來說，其效率肯定高不到哪去。對于 Immutable 對象，immutable.js 提供了直接判斷兩個(gè) Immutable 對象的「值」是否相等的 API。

var map1 = Immutable.Map({a:1, b:1, c:1});

var map2 = Immutable.Map({a:1, b:1, c:1});

assert(map1 !== map2); // 不同的 Immutable 實(shí)例，此時(shí)比較的是引用地址

assert(Immutable.is(map1, map2)); // map1 和 map2 的值相等，比較的是值

assert(map1.equals(map2)); // 與 Immutable.is 的作用一樣

在實(shí)際的開發(fā)應(yīng)用中，性能并不總是最關(guān)鍵和重要的，對于普通的 JavaScript 的項(xiàng)目來說，由于 Immutable 的特性帶來的數(shù)據(jù)的可控性比起性能來說更有優(yōu)勢，對于 Mutable 對象適合在封閉的作用域小范圍使用，而 Immutable 對象適合數(shù)據(jù)需要跨多個(gè)作用域傳遞時(shí)使用。

Mutable 和 Immutable 在使用上的區(qū)別

immutable.js 提供了多種 Immutable 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：包含了 List Stack Map OrderedMap Set OrderedSet Record，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與原生的 Mutable 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大致對應(yīng)。

各數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的用法這里不細(xì)說，主要說說 Immutable 對象與 Mutable 對象在使用上的區(qū)別吧。

原生的 Mutable 對象在「讀」和「寫」上非常方便。

var mutableObj = {};

// 寫入數(shù)據(jù)

mutableObj.foo = 'bar';

// 讀取數(shù)據(jù)

console.log(mutableObj.foo);

而 Immutable 對象需要通過 set 和 get 來對數(shù)據(jù)進(jìn)行「讀」和「寫」。

var immutableObj1 = Immutable.Map();

// 寫入數(shù)據(jù)

var immutableObj2 = immutableObj1.set('foo', 'bar');

// 讀取數(shù)據(jù)

console.log(immutableObj2.get('foo')); // => 'bar'

上面的例子為了說明 set 方法的使用才在一開始創(chuàng)建了一個(gè)空對象，實(shí)際上可以在實(shí)例化的時(shí)候傳初始值。

var immutableObj = Immutable.Map({'foo', 'bar'});

對于層級(jí)比較深的數(shù)據(jù)，immutable.js 提供的訪問接口很方便。

var immutableObj1 = Immutable.fromJS({

 a: {

  b: 'c'

 },

 d: [1, 2, 3]

});

// 讀取深層級(jí)的數(shù)據(jù)

console.log(immutableObj1.getIn(['a', 'b'])); // => 'c'

console.log(immutableObj1.getIn(['d', 1])); // => 2

// 修改深層級(jí)的數(shù)據(jù)

var immutableObj2 = immutableObj1.setIn(['a', 'b'], 'd');

console.log(immutableObj2.getIn(['a', 'b'])); // => 'd'

如果是原生的 Mutable 對象，在鏈?zhǔn)皆L問一個(gè)深層級(jí)的數(shù)據(jù)時(shí)可能會(huì)報(bào)對象 undefined 的錯(cuò)誤，而 Immutable 對象在碰到這種情況時(shí)不會(huì)報(bào)錯(cuò)，返回的是 undefined。

在調(diào)試的時(shí)候，如果想查看一個(gè) Immutable 對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，建議使用 toJSON() 先轉(zhuǎn)換為普通的 Mutable 對象。