⁣Глубокое клонирование с сохранением типов: structuredClone vs. JSON vs. кастомная рекурсия для Map, Set, WeakMap и циклических ссылок

Глубокое клонирование — один из тех сценариев, где стандартные решения либо теряют типы, либо падают с ошибками. В production это критично: при клонировании состояния в стейт-менеджменте, кэшировании данных из API или передаче объектов между воркерами. Частая ошибка — полагаться на JSON.parse(JSON.stringify(obj)) во всех случаях, не учитывая, что он не поддерживает Map, Set, Date, BigInt и циклические ссылки.

✅ structuredClone — стандарт для большинства сценариев
Современный API, доступный в браузерах и Node.js 17+. Поддерживает Map, Set, ArrayBuffer, Blob, Date, RegExp, Error и циклические ссылки. Работает быстро, но не клонирует функции, WeakMap и WeakSet, а также теряет прототипы с геттерами и сеттерами. В production — базовый выбор.

const obj = { 
  a: 1, 
  map: new Map([['key', 'val']]), 
  date: new Date() 
};
obj.self = obj;
const clone = structuredClone(obj);
// clone.map.get('key') -> 'val'
// clone.self === clone -> true

⚠️ JSON.parse/JSON.stringify — опасный компромисс
Подходит только для плоских объектов с примитивами. Потеря undefined, функций, BigInt, всех типов коллекций и падение на циклических ссылках делает его ненадёжным даже для простых API-ответов. Используйте только для чистых JSON-данных, где типобезопасность не требуется.

🔧 Кастомная рекурсия для полного контроля
Когда нужно сохранить прототипы, геттеры или работать с WeakMap/WeakSet, пишите рекурсию с WeakMap для защиты от циклов. Пример кукбука для экзотических типов:

function deepClone(obj, hash = new WeakMap()) {
  if (obj === null || typeof obj !== 'object') return obj;
  if (hash.has(obj)) return hash.get(obj);

  let clone;
  if (obj instanceof WeakMap) {
    clone = new WeakMap();
    hash.set(obj, clone);
    obj.forEach((val, key) => clone.set(key, deepClone(val, hash)));
    return clone;
  }

  if (obj instanceof Map) {
    clone = new Map();
    hash.set(obj, clone);
    obj.forEach((val, key) => clone.set(key, deepClone(val, hash)));
    return clone;
  }
  // Аналогично для Set, WeakSet

  clone = Object.create(Object.getPrototypeOf(obj));
  hash.set(obj, clone);
  const descriptors = Object.getOwnPropertyDescriptors(obj);
  for (const key of Object.keys(descriptors)) {
    const desc = descriptors[key];
    if (desc.get || desc.set) {
      Object.defineProperty(clone, key, desc);
    } else {
      clone[key] = deepClone(desc.value, hash);
    }
  }
  return clone;
}

Практический совет: для WeakMap аккуратно обрабатывайте ключи — они объекты, и их тоже нужно клонировать, иначе уникальность ссылок потеряется. Типичная ошибка — забыть обработать WeakMap в решении, что приводит к утечкам при кэшировании.

Вывод: structuredClone покрывает 90% сценариев, а кастомную рекурсию оставляйте для случаев, где важны прототипы, функции и WeakMap/WeakSet — тогда баланс между производительностью и типобезопасностью оправдан.