作者 | 磊哥
責編 | 鄭麗媛
來源 | Java中文社群(ID:javacn666)
開篇先來曝答案,在 Java 語言中,本質只有值傳遞,而無引用傳遞,解釋和證明詳見正文。
說到值傳遞和引用傳遞我們不得不提到兩個概念:值類型和引用類型。
值類型
通俗意義上來說,所謂的值類型指的就是 Java 中的 8 大基礎數據類型:
-
整數型:byte、int、short、long
-
浮點型:float、double
-
字符類型:char
-
布爾類型:boolean
從 JVM 層面來講:所謂的值類型指的是在賦值時,直接在棧中(Java 虛擬機棧)生成值的類型,如下圖所示:
引用類型
引用類型是指除值類型之外的數據類型,比如:
-
類
-
接口
-
數組
-
字符串
-
包裝類(Integer、Double...)
從 JVM 的層面來講,所謂的引用類型是指,在初始化時將引用生成棧上,而值生成在堆上的這些數據類型,如下圖所示:
PS:關於包裝類為什麼是引用類型?我們後面的文章會單獨講,記得關註:Java中文社群
值傳遞
值傳遞(Pass By Value)指的是方法傳參時,傳遞的是原內容的副本,因此對副本進行如何修改都不會影響原內容。
實現代碼如下:
public class PassTest {
public static void main(String[] args) {
int age = 18;
System.out.println("調用方法前:" + age);
intTest(age);
System.out.println("調用方法後:" + age);
}
private static void intTest(int age) {
age = 30;
System.out.println("方法中修改為:" + age);
}
}
程序的執行結果為:
調用方法前:18
方法中修改為:30
調用方法後:18
從上述結果可以看出,在方法中修改參數並未影響原內容,我們把這種傳參方式稱之為值傳遞。
引用傳遞
引用傳遞(Pass By Reference)指的是方法傳參時,傳遞的是參數本身,因此對參數進行任意修改都會影響原內容。
模擬「引用傳遞」的實現代碼如下:
public class PassTest {
public static void main(String[] args) {
char name = {'磊', '哥'};
System.out.println("調用方法前:" + new String(name));
paramTest(name);
System.out.println("調用方法後:" + new String(name));
}
private static void paramTest(char[] n) {
n[1] = '神';
System.out.println("方法中修改為:" + new String(n));
}
}
程序的執行結果為:
調用方法前:磊哥
方法中修改為:磊神
調用方法後:磊神
從上述的結果可以看出在 paramTest 方法中修改了參數之後,在 main 方法中再列印參數時,發現參數的值也跟著發生了改變,那麼似乎我們可以得出結論,Java 中貌似也有「引用傳遞」,然而實事並如此,我們接著看。
真假「引用傳遞」
我們給上面的代碼添加一行,如下所示:
public class PassByValue {
public static void main(String[] args) {
char name = {'磊', '哥'};
System.out.println("調用方法前:" + new String(name));
paramTest(name);
System.out.println("調用方法後:" + new String(name));
}
private static void paramTest(char[] n) {
n = new char[2]; // 添加此行代碼
n[1] = '神';
System.out.println("方法中修改為:" + new String(n));
}
}
程序的執行結果為:
調用方法前:磊哥
方法中修改為:神
調用方法後:磊哥
從上述結果可以看出,當我們在 paramTest 方法中添加 new char 之後,「引用傳遞」就突然變值傳遞了?為什麼?
這是因為,在 Java 語言中本質上只有值傳遞,也就說 Java 的傳參只會傳遞它的副本,並不會傳遞參數本身。
前面那個帶引號的「引用傳遞」其實只是傳遞了它的引用副本,如下圖所示:
PS:《Java虛擬機規範》中對 Java 堆的描述是:「所有的對象實例以及數組都應當在堆上分配」。
所以我們在調用 new char 之後,可以看出 n 對象有了新地址,而原內容並未被修改,如果按照引用傳遞的思路來看的話,不管執行任何方式的修改都會改變原內容,因此我們可以更加確認 Java 語言中只有值傳遞,如下圖所示:
總結
通過本文的內容,我們可以得出:在 Java 語言中只有值傳遞,方法傳參時只會傳遞副本信息而非原內容。我們還知道了基礎數據類型會直接生成到棧上,而對象或數組則會在棧和堆上都生成信息,並將棧上生成的引用,直接指向堆中生成的數據,如下圖所示:
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