结构化克隆算法是浏览器内置的深拷贝机制,用于正确复制Date、RegExp、Map、Set等类型并处理循环引用;通过structuredClone()函数可直接使用,但不支持function、undefined、Error、Symbol及DOM元素;对于不兼容环境可降级使用MessageChannel、第三方库或自定义递归方案。

JavaScript中实现深拷贝,最理想的方式是利用浏览器内置的结构化克隆算法(Structured Clone Algorithm)。这个算法能正确处理大多数可克隆的数据类型,避免了手动递归拷贝时的各种边界问题。
什么是结构化克隆算法?
结构化克隆是浏览器内部用于在不同执行环境之间复制数据的机制,比如通过postMessage传递对象、使用structuredClone()函数,或在IndexedDB中存储对象时都会用到它。
与JSON.parse(JSON.stringify(obj))不同,结构化克隆支持更多类型,如Date、RegExp、Map、Set、ArrayBuffer等,并且能保持引用关系(例如循环引用)。
如何使用 structuredClone 进行深拷贝?
现代浏览器提供了全局函数structuredClone(),可以直接使用:
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const original = {
date: new Date(),
regex: /test/i,
map: new Map([['key', 'value']]),
set: new Set([1, 2, 3]),
nested: { a: { b: { c: 4 } } },
circular: null
};
original.circular = original; // 循环引用
const copy = structuredClone(original);
console.log(copy.date instanceof Date); // true
console.log(copy.map.has('key')); // true
console.log(copy.circular === copy); // true
该方法会自动处理上述复杂类型和循环引用,无需额外逻辑。
结构化克隆的限制
虽然强大,但结构化克隆并非万能,以下类型无法被克隆:
- function 和 undefined 值会被忽略
- Error 对象不被支持
- Symbol 属性不会被复制
- 对象的原型链、getter、setter 和非枚举属性不会被保留
- 某些特定对象如DOM 元素不能被克隆
如果对象中包含这些内容,需要自行补充处理逻辑,或改用其他方案。
兼容性与降级方案
structuredClone() 在较新版本的主流浏览器中已支持(Chrome 98+, Firefox 103+, Safari 15.4+)。对于旧环境,可考虑以下替代方式:
- 使用MessageChannel模拟结构化克隆(适用于Worker环境)
- 借助第三方库如lodash.clonedeep
- 自定义递归拷贝函数,手动处理特殊类型和循环引用
若需兼容老版本且追求准确性,推荐结合 WeakMap 记录已访问对象,防止无限递归。
基本上就这些。结构化克隆算法让深拷贝变得更安全、更简洁,优先使用structuredClone()是现代 JS 开发中的推荐做法。










