JavaScript新特性structuredClone()，一行代码优化深拷贝策略
JavaScript新特性structuredClone()，一行代码优化深拷贝策略
想知道structuredClone()除了深拷贝以外，还有哪些JSON.parse(JSON.stringify(obj))所没有的功能吗？比起JSON.parse(JSON.stringify(obj))有什么性能上的提升吗？structuredClone()的环境限制有哪些？
本文会告诉你答案。
一、structuredClone()介绍
1、structuredClone()是什么
structuredClone() 是浏览器和 Node.js 的原生 API，底层使用更高效的 C++ 实现，比起 JS 层的 JSON.stringify/parse 组合，性能通常更好。
在结构复杂/嵌套多时差异更明显，不需要转成字符串再解析，避免了冗余的编码/解码过程。
2、structuredClone()环境支持
在 Node.js 17+、Chrome 98+、Firefox 94+ 中支持。
3、structuredClone()不会拷贝的内容
不支持或无法克隆的类型/结构 | 说明 |
|---|---|
函数 (Function) | 无法克隆函数或方法 |
Symbol | Symbol 属性会被忽略 |
类实例的方法/原型链 | 原型链不会保留，克隆后不是原类的实例 |
DOM 节点（如 Element、Node） | 不支持 DOM 对象（比如浏览器中的 HTML 元素） |
Proxy 对象 | 无法克隆代理对象（Proxy） |
WeakMap / WeakSet | 因其不可枚举和弱引用特性，无法被克隆 |
函数作用域内的闭包变量 | 本质上函数不能克隆，因此也无法保留闭包 |
不可序列化的 host 对象 | 如浏览器特有的某些对象（如 Window, FileList） |
4、基础案例
structuredClone()支持Map、Set、Blob、Date、File等JSON.parse(JSON.stringify(obj))不支持的类型：
const original = {
// 原始类型
string: 'Hello',
number: 123,
boolean: true,
null: null,
undefined: undefined, // JSON会丢失，structuredClone保留
// 日期对象 (JSON会转为字符串，structuredClone保持为Date对象)
date: newDate('2023-06-15'),
// 正则表达式 (JSON会转为空对象，structuredClone保持为RegExp对象)
regex: /pattern/g,
// 集合类型
map: newMap([['key', 'value']]),
set: newSet([1, 2, 3]),
// 二进制数据
arrayBuffer: newUint8Array([1, 2, 3]).buffer,
typedArray: newUint8Array([1, 2, 3]),
// 嵌套数组和对象
array: [1, 2, { nested: true }],
object: { nested: { deep: true } }
};
const clone = structuredClone(original);
// 验证类型保持一致
console.log(clone.date instanceof Date); // true
console.log(clone.regex instanceof RegExp); // true
console.log(clone.map instanceof Map); // true
console.log(clone.set instanceof Set); // true
console.log(clone.arrayBuffer instanceof ArrayBuffer); // true
console.log(clone.typedArray instanceof Uint8Array); // true
const clone2 = JSON.parse(JSON.stringify(original));
console.log(clone2.date instanceof Date); // false (变成字符串)
console.log(clone2.set instanceof Set); // false (变成数组)5、structuredClone()的兼容性判断
可以用如下代码安全使用 structuredClone()，在不支持的环境里自动回退到 JSON 方案（虽然功能会弱一些）：
function deepClone(obj) {
if (typeof structuredClone === 'function') {
return structuredClone(obj);
} else {
// fallback: JSON 克隆（注意功能有限）
return JSON.parse(JSON.stringify(obj));
}
}二、 structuredClone()比JSON.parse(JSON.stringify(obj))有什么区别
1、对比表格
特性 | JSON.parse(JSON.stringify(obj)) | structuredClone(obj) |
|---|---|---|
深拷贝 | 是 | 是 |
性能 | 较慢（中间需要序列化+解析） | 更快（原生实现） |
支持循环引用 | 报错 | 支持 |
支持类型丰富度 | 仅支持普通对象、数组、字符串、数字、布尔、null | 支持更多类型（Map、Set、Blob、Date、File 等） |
丢失信息 | 会丢失函数、undefined、Symbol、日期、原型链等 | 保留更多原始结构 |
错误处理 | 易错（如循环引用会直接抛错） | 更安全，报错更明确 |
2、循环引用
循环引用是对象内部相互引用，形成“闭环”的结构，比如：
const obj = {};
obj.self = obj;
const cloned = structuredClone(obj); 如果用 JSON.stringify(obj) 就会报错：TypeError: Converting circular structure to JSON。但 structuredClone() 就能正确处理
三、structuredClone()在性能上的提升
根据多个社区实测 benchmark（如 JSBench.me、V8 团队 blog 和真实项目测试）：
- 深层嵌套对象（10层以上）：structuredClone() 明显更快；
- 包含 Map、Set、Date、ArrayBuffer 的复杂对象：structuredClone() 能直接处理，而 JSON 克隆则需要额外转换或报错；
- 平均测试中 structuredClone() 比 JSON 快 1.5～5 倍，尤其在大型对象上提升更显著。
四、结语
目前，structuredClone() 已被所有主流浏览器支持。它为深拷贝问题提供了一个简单、高效的解决方案，快来拥抱这个JavaScript新特性吧。
只有锻炼思维才能可持续地解决问题，只有思维才是真正值得学习和分享的核心要素
腾讯云开发者
