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Java 的值传递和引用传递在面试中一般都会都被涉及到,今天我们就来聊聊这个问题,首先我们必须认识到这个问题一般是相对函数而言的,也就是 Java 中的方法参数,那么我们先来回顾一下在程序设计语言中有关参数传递给方法(或函数)的两个专业术语:
按值调用(call by value)
按引用调用(call by reference)
所谓的按值调用表示方法接收的是调用着提供的值,而按引用调用则表示方法接收的是调用者提供的变量地址(如果是 C 语言的话来说就是指针啦,当然 Java 并没有指针的概念)。这里我们需要注意的是一个方法可以修改传递引用所对应的变量值,而不能修改传递值调用所对应的变量值,这句话相当重要,这是按值调用与引用调用的根本区别,当然如果还不理解,没关系,下面就要图文并茂的彻底分析啦。
前面我们说过 Java 中并不存在引用调用,这点是没错的,因为 Java 程序设计语言确实是采用了按值调用,即 call by value。也就是说方法得到的是所有参数值的一个拷贝,方法并不能修改传递给它的任何参数变量的内容。下面我们来看一个例子:
package com.zju.temp;
public class Demo {
private static int x = 10;
public static void main(String[] args) {
System.out.println("调用前x的值:" + x);
updateValue(x);
System.out.println("调用后x的值:" + x);
}
public static void updateValue(int value){
value = 3 * value;
}
}
运行结果:
可以看到 x 的值并没有变化,接下来我们一起来看一下具体的执行过程:
- 分析:
1、value 被初始化为 x 值的一个拷贝(也就是10)
扫描二维码关注公众号,回复: 5034121 查看本文章2、value 被乘以 3 后等于 30,但注意此时 x 的值仍为 10!
3、这个方法结束后,参数变量 value 不再使用,被回收。
结论:当传递方法参数类型为基本数据类型(数字以及布尔值)时,一个方法是不可能修改一个基本数据类型的参数。
当然 Java 中除了基本数据类型还有引用数据类型,也就是对象引用,那么对于这种数据类型又是怎么样的情况呢?我们还是一样先来看一个例子:
声明一个 User 对象类型:
package com.zju.temp;
public class User {
private String name;
private int age;
public User(String name, int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "User [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}
执行类如下:
package com.zju.temp;
public class CallByValue {
private static User user = null;
public static void updateUser(User student){
student.setName("xiaoMing");
student.setAge(18);
}
public static void main(String[] args) {
user = new User("zhangsan", 22);
System.out.println("调用前user的值:" + user.toString());
updateUser(user);
System.out.println("调用后user的值:" + user.toString());
}
}
运行结果:
很显然,User 的值被改变了,也就是说方法参数类型如果是引用类型的话,引用类型对应的值将会被修改,下面我们来分析一下这个过程:
过程分析:
1、student 变量被初始化为 user 值的拷贝,这里是一个对象的引用。
2、调用 student 变量的 set 方法作用在这个引用对象上,user 和 student 同时引用的 User 对象内部值被修改。
3、方法结束后,student 变量不再使用,被释放,而 user 还是没有变,依然指向 User 对象。
结论:当传递方法参数类型为引用数据类型时,一个方法将修改一个引用数据类型的参数所指向对象的值。
虽然到这里两个数据类型的传递都分析完了,也明白的基本数据类型的传递和引用数据类型的传递区别,前者将不会修改原数据的值,而后者将会修改引用所指向对象的值。可通过上面的实例我们可能就会觉得 Java 同时拥有按值调用和按引用调用啊,可惜的是这样的理解是有误导性的,虽然上面引用传递表面上体现了按引用调用现象,但是 Java中 确实只有按值调用而没有按引用调用。到这里估计不少人都蒙逼了,下面我们通过一个反例来说明(回忆一下开头我们所说明的按值调用与按引用调用的根本区别)。
package com.zju.temp;
public class CallByValue {
private static User user = null;
private static User stu = null;
public static void swap(User x, User y){
User temp = x;
x = y;
y = temp;
}
public static void main(String[] args) {
user = new User("user", 32);
stu = new User("stu", 18);
System.out.println("调用前user的值" + user.toString());
System.out.println("调用前stu的值" + stu.toString());
swap(user, stu);
System.out.println("调用后user的值" + user.toString());
System.out.println("调用后stu的值" + stu.toString());
}
}
我们通过一个 swap 函数来交换两个变量 user 和 stu 的值,在前面我们说过,如果是按引用调用那么一个方法可以修改传递引用所对应的变量值,也就是说如果 Java 是按引用调用的话,那么 swap 方法将能够实现数据的交换,而实际运行结果是:
我们发现 user 和 stu 的值并没有发生变化,也就是方法并没有改变存储在变量 user 和 stu 中的对象引用。swap 方法的参数 x 和 y 被初始化为两个对象引用的拷贝,这个方法交换的是这两个拷贝的值而已,最终,所做的事都是白费力气罢了。在方法结束后 x,y 将被丢弃,而原来的变量 user 和 stu 仍然引用这个方法调用之前所引用的对象。
这个过程也充分说明了 Java 程序设计语言对对象采用的不是引用调用,实际上是对象引用进行的是值传递,当然在这里我们可以简单理解为这就是按值调用和引用调用的区别,而且必须明白即使 Java 函数在传递引用数据类型时,也只是拷贝了引用的值罢了,之所以能修改引用数据是因为它们同时指向了一个对象,但这仍然是按值调用而不是引用调用。
-
总结:
1、一个方法不能修改一个基本数据类型的参数(数值型和布尔型)。
2、一个方法可以修改一个引用所指向的对象状态,但这仍然是按值调用而非引用调用。
上面两种传递都进行了值拷贝的过程。