JavaScript Object.assign vs スプレッド: パフォーマンス比較とユースケース

JavaScriptには、オブジェクトを操作する複数の方法があります。一般的な方法として、Object.assign()とスプレッド演算子（...）があります。どちらも、1つ以上のソースオブジェクトからターゲットオブジェクトにプロパティをコピーできます。ただし、構文、パフォーマンス、および基盤となるメカニズムが異なります。この記事では、特定のユースケースに適したツールを選択できるように、包括的な比較を提供します。

Understanding Object.assign()

Object.assign()は、1つ以上のソースオブジェクトからターゲットオブジェクトに、列挙可能な独自のプロパティをすべてコピーするメソッドです。ターゲットオブジェクトを直接変更し、それを返します。基本的な構文は次のとおりです。

            Object.assign(target, ...sources)

            

              
                Copy
              
            
          

• target: プロパティがコピーされるターゲットオブジェクト。このオブジェクトは変更されます。
• sources: プロパティがコピーされる1つ以上のソースオブジェクト。

Example:

            const target = { a: 1, b: 2 };
const source = { b: 4, c: 5 };

const returnedTarget = Object.assign(target, source);

console.log(target); // Output: { a: 1, b: 4, c: 5 }
console.log(returnedTarget === target); // Output: true

            

              
                Copy
              
            
          

この例では、sourceのプロパティがtargetにコピーされます。bプロパティは上書きされ、returnedTargetはtargetと同じオブジェクトであることに注意してください。

Understanding the Spread Operator

スプレッド演算子（...）を使用すると、（配列やオブジェクトなどの）イテラブルを個々の要素に展開できます。オブジェクトで使用すると、オブジェクトのプロパティのシャローコピーが新しいオブジェクトに作成されます。構文は簡単です。

            const newObject = { ...sourceObject };

            

              
                Copy
              
            
          

Example:

            const source = { a: 1, b: 2 };
const newObject = { ...source };

console.log(newObject); // Output: { a: 1, b: 2 }
console.log(newObject === source); // Output: false

            

              
                Copy
              
            
          

ここで、newObjectにはsourceのプロパティのコピーが含まれています。重要なのは、newObjectはsourceとは異なる*新しい*オブジェクトであることです。

Key Differences

Object.assign()とスプレッド演算子の両方が同様の結果（オブジェクトプロパティのコピー）を実現しますが、重要な違いがあります。

• Immutability: スプレッド演算子は新しいオブジェクトを作成し、元のオブジェクトを変更せずに残します（不変）。Object.assign()はターゲットオブジェクトを直接変更します（可変）。
• Target Object Handling: Object.assign()を使用すると、ターゲットオブジェクトを指定できますが、スプレッド演算子は常に新しいオブジェクトを作成します。
• Property Enumerability: どちらの方法でも、列挙可能なプロパティがコピーされます。列挙不可能なプロパティはコピーされません。
• Inherited Properties: どちらの方法でも、プロトタイプチェーンから継承されたプロパティはコピーされません。
• Setters: Object.assign()はターゲットオブジェクトでセッターを呼び出します。スプレッド演算子は呼び出しません。値を直接割り当てます。
• Undefined or Null Sources: Object.assign()はnullおよびundefinedソースオブジェクトをスキップします。nullまたはundefinedをスプレッドすると、エラーがスローされます。

Performance Comparison

パフォーマンスは、特に大きなオブジェクトや頻繁な操作を扱う場合に重要な考慮事項です。マイクロベンチマークでは、スプレッド演算子が一般的にObject.assign()よりも高速であることが一貫して示されています。この違いは、基盤となる実装に起因します。

Why is the Spread Operator Faster?

スプレッド演算子は、多くの場合、JavaScriptエンジン内の最適化された内部実装の恩恵を受けます。オブジェクトと配列の作成用に特別に設計されており、エンジンは、より汎用的なObject.assign()では不可能な最適化を実行できます。Object.assign()は、セッターやさまざまなプロパティ記述子など、さまざまなケースを処理する必要があるため、本質的により複雑になります。

Benchmark Example (Illustrative):

            // Simplified example (actual benchmarks require more iterations and robust testing)
const object1 = { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4, e: 5 };
const object2 = { f: 6, g: 7, h: 8, i: 9, j: 10 };

// Using Object.assign()
console.time('Object.assign');
for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
  Object.assign({}, object1, object2);
}
console.timeEnd('Object.assign');

// Using Spread Operator
console.time('Spread Operator');
for (let i = 0; i < 1000000; i++) {
  ({...object1, ...object2 });
}
console.timeEnd('Spread Operator');

            

              
                Copy
              
            
          

Note: This is a basic example for illustration purposes. Real-world benchmarks should utilize dedicated benchmarking libraries (like Benchmark.js) for accurate and reliable results. The magnitude of the performance difference can vary based on the JavaScript engine, object size, and the specific operations being performed.

Use Cases: Object.assign()

スプレッド演算子のパフォーマンス上の利点にもかかわらず、Object.assign()は特定のシナリオで依然として価値があります。

• Modifying an Existing Object: 新しいオブジェクトを作成するのではなく、オブジェクトをインプレースで更新（ミューテーション）する必要がある場合。これは、ミュータブルな状態管理ライブラリを使用する場合、またはパフォーマンスが絶対的に重要であり、新しいオブジェクトの割り当てを回避することが価値があるとコードをプロファイルして確認した場合によくあります。
• Merging Multiple Objects into a Single Target: Object.assign()は、複数のソースオブジェクトから単一のターゲットにプロパティを効率的にマージできます。
• Working with Older JavaScript Environments: スプレッド演算子はES6の機能です。ES6をサポートしていない古いブラウザまたは環境をサポートする必要がある場合、Object.assign()は互換性のある代替手段を提供します（ただし、ポリフィルが必要になる場合があります）。
• Invoking Setters: プロパティの割り当て中にターゲットオブジェクトで定義されたセッターをトリガーする必要がある場合、Object.assign()が正しい選択です。

Example: Updating State in a Mutable Fashion

            let state = { name: 'Alice', age: 30 };

function updateName(newName) {
  Object.assign(state, { name: newName }); // Mutates the 'state' object
}

updateName('Bob');
console.log(state); // Output: { name: 'Bob', age: 30 }

            

              
                Copy
              
            
          

Use Cases: Spread Operator

スプレッド演算子は、ほとんどの最新のJavaScript開発において、その不変性とパフォーマンスの利点から一般的に推奨されます。

• Creating New Objects with Existing Properties: 別のオブジェクトからプロパティのコピーを含む新しいオブジェクトを作成する場合。多くの場合、いくつかの変更が加えられます。
• Functional Programming: スプレッド演算子は、不変性と副作用の回避を強調する関数型プログラミングの原則とうまく一致します。
• React State Updates: Reactでは、スプレッド演算子は、コンポーネントの状態を不変に更新するときに、新しい状態オブジェクトを作成するためによく使用されます。
• Redux Reducers: Reduxリデューサーは、アクションに基づいて新しい状態オブジェクトを返すためによくスプレッド演算子を使用します。

Example: Updating React State Immutably

            import React, { useState } from 'react';

function MyComponent() {
  const [state, setState] = useState({ name: 'Charlie', age: 35 });

  const updateAge = (newAge) => {
    setState({ ...state, age: newAge }); // Creates a new state object
  };

  return (
    <div>
      <p>Name: {state.name}</p>
      <p>Age: {state.age}</p>
      <button onClick={() => updateAge(36)}>Increment Age</button>
    </div>
  );
}

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Shallow Copy vs. Deep Copy

Object.assign()とスプレッド演算子の両方が*シャロー*コピーを実行することを理解することが重要です。これは、トップレベルのプロパティのみがコピーされることを意味します。オブジェクトにネストされたオブジェクトまたは配列が含まれている場合、それらのネストされた構造への参照のみがコピーされ、ネストされた構造自体はコピーされません。

Example of Shallow Copy:

            const original = { a: 1, b: { c: 2 } };
const copy = { ...original };

copy.a = 3; // Modifies 'copy.a', but 'original.a' remains unchanged
copy.b.c = 4; // Modifies 'original.b.c' because 'copy.b' and 'original.b' point to the same object

console.log(original); // Output: { a: 1, b: { c: 4 } }
console.log(copy); // Output: { a: 3, b: { c: 4 } }

            

              
                Copy
              
            
          

*ディープ*コピー（ネストされたオブジェクトもコピーされる）を作成するには、次のような手法を使用する必要があります。

• JSON.parse(JSON.stringify(object)): これは単純ですが、潜在的に遅いメソッドです。関数、日付、または循環参照では機能しません。
• Lodash's _.cloneDeep(): Lodashライブラリによって提供されるユーティリティ関数。
• A custom recursive function: より複雑ですが、ディープコピープロセスを最も細かく制御できます。
• Structured Clone: ブラウザの場合はwindow.structuredClone()を使用し、Node.jsの場合はstructuredCloneパッケージを使用して、オブジェクトをディープコピーします。

Best Practices

• Prefer the Spread Operator for Immutability: ほとんどの最新のJavaScriptアプリケーションでは、特に状態管理または関数型プログラミングを使用する場合、スプレッド演算子を使用して新しいオブジェクトを不変に作成することをお勧めします。
• Use Object.assign() for Mutating Existing Objects: 既存のオブジェクトをインプレースで変更する必要がある場合は、Object.assign()を選択します。
• Understand Shallow vs. Deep Copy: どちらの方法もシャローコピーを実行することに注意してください。必要に応じて、ディープコピーに適切な手法を使用してください。
• Benchmark When Performance is Critical: パフォーマンスが最も重要な場合は、特定のユースケースでObject.assign()とスプレッド演算子のパフォーマンスを比較するために、徹底的なベンチマークを実施してください。
• Consider Code Readability: チームにとって最も読みやすく、保守しやすいコードになる方法を選択してください。

International Considerations

Object.assign()とスプレッド演算子の動作は、世界中のさまざまなJavaScript環境で一般的に一貫しています。ただし、次の潜在的な考慮事項に注意する価値があります。

• Character Encoding: 特に異なる言語の文字を含む文字列を扱う場合は、コードが文字エンコーディングを正しく処理することを確認してください。どちらの方法でも文字列プロパティは正しくコピーされますが、これらの文字列を処理または表示するときにエンコーディングの問題が発生する可能性があります。
• Date and Time Formats: 日付を含むオブジェクトをコピーする場合は、タイムゾーンと日付形式に注意してください。日付をシリアル化または逆シリアル化する必要がある場合は、さまざまな地域で一貫性を確保するために適切な方法を使用してください。
• Number Formatting: 地域によって、数値形式（小数点区切り文字、桁区切り文字など）に異なる規則が使用されます。異なるロケールのユーザーに表示される可能性のある数値データを含むオブジェクトをコピーまたは操作するときは、これらの違いに注意してください。

Conclusion

Object.assign()とスプレッド演算子は、JavaScriptでのオブジェクト操作に役立つツールです。スプレッド演算子は一般的に優れたパフォーマンスを提供し、不変性を促進するため、多くの最新のJavaScriptアプリケーションで推奨される選択肢となっています。ただし、Object.assign()は、既存のオブジェクトを変更したり、古い環境をサポートしたりする場合に役立ちます。これらの違いとユースケースを理解することで、より効率的で、保守可能で、堅牢なJavaScriptコードを作成できます。