为什么大家都说Java中只有值传递?
最近跟Java中的值传递和引用传递杠上了,一度怀疑人生。查了很多资料,加上自己的理解,终于搞清楚了,什么是值传递和引用传递。也搞明白了,为什么大家都说Java只有值传递,没有引用传递。原来,我一直以来的认知都是错误的。。。
首先,需要了解一些概念性的东西。
形参与实参:
形参,是指在定义函数时使用的参数,目的是用于接收调用该函数时传入的参数。简单理解,就是所有函数(即方法)的参数都是形参。
实参,是指调用函数时,传递给函数的参数。
public static void main(String[] args) {int num = 3;printVal(num); //这里num是实参
}private static void printVal(int num) {num = 5; //这里num就是形参
}
值传递和引用传递
值传递:是指在调用函数时,将实际参数复制一份传递给函数,这样在函数中修改参数时,不会影响到实际参数。其实,就是在说值传递时,只会改变形参,不会改变实参。
引用传递:是指在调用函数时,将实际参数的地址传递给函数,这样在函数中对参数的修改,将影响到实际参数。
这里,需要特别强调的是,千万不要以为传递的参数是值就是值传递,传递的是引用就是引用传递。也不要以为传递的参数是基本数据类型就是值传递,传递的是对象就是引用传递。 这是大错特错的。以前的我,一直都是这样认为的,现在想来真是太天真了。判断是值传递还是引用传递的标准,和传递参数的类型是没有一毛钱关系的。
下面三种情况,基本上可以涵盖所有情况的参数类型。
当传递的参数是基本数据类型时:
public class TestNum {public static void main(String[] args) {int num = 3;System.out.println("修改前的num值:" num);changeValue(num);System.out.println("修改后的num值:" num);}private static void changeValue(int num) {num = 5;System.out.println("形参num值:" num);}
}
打印结果:
修改前的num值:3
形参num值:5
修改后的num值:3
可以发现,传递基本数据类型时,在函数中修改的仅仅是形参,对实参的值的没有影响。
需要明白一点,值传递不是简单的把实参传递给形参,而是,实参建立了一个副本,然后把副本传递给了形参。下面用图来说明一下参数传递的过程:
图中num是实参,然后创建了一个副本temp,把它传递个形参value,修改value值对实参num没有任何影响。
传递类型是引用类型时:
public class User {private int age;private String name;public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public User(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}public User() {}@Overridepublic String toString() {return "User{" "age=" age ", name='" name '\'' '}';}
}
public class TestUser {public static void main(String[] args) {User user = new User(18, "zhangsan");System.out.println("修改对象前:" user);changeUser(user);System.out.println("修改对象后:" user);}private static void changeUser(User user) {user.setAge(20);user.setName("lisi");}
}
打印结果:
修改对象前:User{age=18, name='zhangsan'}
修改对象后:User{age=20, name='lisi'}
可以发现,传过去的user对象,属性值被改变了。由于,user对象存放在堆里边,其引用存放在栈里边,其参数传递图如下:
user是对象的引用,为实参,然后创建一个副本temp,把它传递给形参user1。但是,他们实际操作的都是堆内存中的同一个User对象。因此,对象内容的修改也会体现到实参user上。
传递类型是String类型(Integer等基本类型的包装类等同)
public class TestStr {public static void main(String[] args) {String str = new String("zhangsan");System.out.println("字符串修改前:" str);changeStr(str);System.out.println("字符串修改后:" str);}private static void changeStr(String str) {str = "lisi";}
}
打印结果:
字符串修改前:zhangsan
字符串修改后:zhangsan
咦,看到这是不是感觉有点困惑。按照第二种情况,传递参数是引用类型时,不是可以修改对象内容吗,String也是引用类型,为什么在这又不变了呢?
再次强调一下,传递参数是引用类型,并不代表就是引用传递,其实它还是值传递。此时的 lisi 和上边的 zhangsan 根本不是同一个对象。画图理解下:
图中,str是对象 zhangsan 的引用,为实参,然后创建了一个副本temp,把它传递给了形参str1。此时,创建了一个新的对象 lisi ,形参str1指向这个对象,但是原来的实参str还是指向zhangsan。因此,形参内容的修改并不会影响到实参内容。所以,两次打印结果都是zhangsan。
第三种情况和第二种情况虽然传递的都是引用类型变量,但是处理方式却不一样。第三种情况是创建了一个新的对象,然后把形参指向新对象,而第二种情况并没有创建新对象,操作的还是同一个对象。如果把上边changeUser方法稍作改变,你就会理解:
private static void changeUser(User user) {//添加一行代码,创建新的User对象user = new User();user.setAge(20);user.setName("lisi");
}
运行以上代码,你就会惊奇的发现,最终打印修改前和修改后的内容是一模一样的。
这种情况,就等同于第三种情况。因为,这里的形参和实参引用所指向的对象是不同的对象。因此,修改形参对象内容并不会影响实参内容。
修改对象前:User{age=18, name='zhangsan'}
修改对象后:User{age=18, name='zhangsan'}
总结:
从以上三个例子中,我们就能理解了,为什么Java中只有值传递,并没有引用传递。值传递,不论传递的参数类型是值类型还是引用类型,都会在调用栈上创建一个形参的副本。不同的是,对于值类型来说,复制的就是整个原始值的复制。而对于引用类型来说,由于在调用栈中只存储对象的引用,因此复制的只是这个引用,而不是原始对象。
最后,再次强调一下,传递参数是引用类型,或者说是对象时,并不代表它就是引用传递。引用传递不是用来形容参数的类型的,不要被“引用”这个词本身迷惑了。这就如同我们生活中说的地瓜不是瓜,而是红薯一样。
- 参数传递时,是拷贝实参的副本,然后传递给形参。(值传递)
- 在函数中,只有修改了实参所指向的对象内容,才会影响到实参。以上第三种情况修改的实际上只是形参所指向的对象,因此不会影响实参。
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