值传递和引用传递

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概念

  • 按值调用:一个方法接收的是调用着提供的值(值传递)
  • 按引用调用:一个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)。

如果想搞明白值传递和引用传递需要搞明白对象、对象引用

一、对象与对象引用

对象

首先我们应该明白对象与对象引用不是一回事。

《Java编程思想》原话说:“按照通俗的说法，每个对象都是某个类（class）的一个实例（instance），这里，‘类’就是‘类型’的同义词。”

从这句话可以得知：对象是类的实例。比如,可以把人类看做类的实例，那么具体到某个人的张三他就是对象.

对象与对象引用

再读《Java编程思想》的一段话:“每种编程语言都有自己的数据处理方式。有些时候，程序员必须注意将要处理的数据是什么类型。你是直接操纵元素，还是用某种基于特殊语法的间接表示（例如C/C++里的指针）来操作对象。所有这些在 Java 里都得到了简化，一切都被视为对象。因此，我们可采用一种统一的语法。尽管将一切都“看作”对象，但操纵的标识符实际是指向一个对象的“引用”（reference）。”

"操纵的标识符实际是指向一个对象的“引用”（reference）"这句话明确的指出引用和对象不是一回事。

为了方便说明，定义一个简单的类:

class Person {
    
    String name;
    int age;
    
}

有了这个类,就可以用它来创建对象：

Person person1 = new Person();

通常把这条语句的动作称之为创建一个对象，其实，它包含了四个动作。

  • 1）右边的“new Person”，是以Person类为模板，在堆空间里创建一个Person类对象（也简称为Person对象）。
  • 2）末尾的()意味着，在对象创建后，立即调用Person类的构造函数，对刚生成的对象进行初始化。构造函数是肯定有的。如果你没写，Java会给你补上一个默认的构造函数。
  • 3）左边的“Person person1”创建了一个Person类的引用变量。所谓Person类引用，就是以后可以用来指向Person这一类对象的对象引用。
  • 4）“=”操作符使对象引用指向刚创建的那个Person类的对象。

为了更加清楚了解原理，把Person person1 = new Person() 这条语句拆成两部分：

Person person1;//第一句

person1 = new Person(); //第二句

为了形象地说明对象、引用及它们之间的关系，可以做一个或许不很妥当的比喻。对象好比是一只很大的气球，大到我们抓不住它。引用变量是一根绳， 可以用来系汽球。

如果只执行了第一条语句，还没执行第二条，此时创建的引用变量person1还没指向任何一个对象，它的值是null.(引用变量可以指向某个对象，或者为null。)

此时的person1好比一根还没有系上任何一个汽球的绳1。

执行了第二句后，一只汽球1做出来了(new一个Person类对象)，并被系在person1这根绳上。我们抓住这根绳，就等于抓住了那只汽球1。

在原来的基础上增加多几句代码：

Person person1;//第一句

person1 = new Person(); //第二句

Person person2; //第三句

person2 = person1; //第四句

person2 = new Person(); //第五句

person1 = person2; //第六句

执行到第三句代码就又做了一根绳2，还没系上汽球。

执行第四句代码，这里发生了复制行为，名为person1的对象引用复制给了person2(要说明的是，对象本身并没有被复制),person2也是对象引用,相当于绳2也系在汽球1上。

执行第五句代码，则引用变量person2改指向第二个对象，绳2系向新的汽球。

  • 从以上叙述再推演下去，我们可以获得以下结论：

    • 1.一个对象引用可以指向0个或1个对象（一根绳子可以不系汽球，也可以系一个汽球）；
    • 2.一个对象可以有N个引用指向它（可以有N条绳子系住一个汽球）。

按上面的推断，person1也指向了第二个对象。这个没问题。问题是第一个对象呢？没有一条绳子系住它，它飞了。多数书里说，它被Java的垃圾回收机制回收了。这不确切。正确地说，它已成为垃圾回收机制的处理对象。至于什么时候真正被回收，那要看垃圾回收机制的心情了。

由此看来，下面的语句应该不合法吧？至少是没用的吧？

new Person();

它是合法的，而且可用的。譬如，如果我们仅仅为了打印而生成一个对象，就不需要用引用变量来系住它。最常见的就是打印字符串：

System.out.println(“Hello World”);

字符串对象“Hello World”在打印后即被丢弃。有人把这种对象称之为临时对象。

对象与引用的关系将持续到对象回收。

值传递

  • Java只有一种参数传递方式：那就是按值传递，即Java中传递任何东西都是传值。如果传入方法的是基本类型的东西，你就得到此基本类型的一份拷贝。如果是传递引用，就得到引用的拷贝。

基本类型

public class TestBasicType {

    //基本类型的参数传递
    public static void testBasicType(int m) {
        System.out.println("m=" + m);//m=50
        m = 100;
        System.out.println("m=" + m);//m=100

    }

    public static void main(String[] args) {
        int i = 50;
        testBasicType(i);
        System.out.println("i=+"+i);//i=50
        
        //只是将值复制给参数m，m和i是两回事
    }

}

引用类型

public class Person {



    public int age;//Person的属性，全局变量，初始age为0


    public void addAge(){
        this.age = this.age+1;
    }


  
    public static void changeAge(Person p){
        Person p1 = p;    //这里将对象引用p复制给p1，p和p1指向同一对象，因此无论p还是p1操纵对象，对象的内容都会改变
        p1.addAge();      //p1操纵 对象发生改变，p1指向的对象的age=1
        System.out.println("p1.age="+p1.age); //因此p1.age=1
    }

    public static void main(String[] args) {

        Person p = new Person();//创建一个Person对象，Person p 创建一个Person类的对象引用
        changeAge(p);//将引用p复制给了这个方法的形参
        System.out.println("p.age="+p.age);//p和p1指向同一对象，因此p.age=1
    }

}

可以将上面的p1比喻为汽车的刹车,p比作汽车的油门,汽车的速度同时受到油门和刹车的控制，无论踩下油门还是刹车，
车速必有变化。当然控制车速的还会有离合，可以假设离合为新的并指向车速的引用p2，那么车速就由p，p1，p2控制，也就是说可以多个引用指向一个对象。

下面我们通过一个反例来证明值传递

public class CallByValue {

    private static User user=null;
    private static User stu=null;

    /**
     * 交换两个对象
     * @param x
     * @param y
     */
    public static void swap(User x,User y){
        User temp =x;
        x=y;
        y=temp;
        //只是复制了引用给了参数x，y
        //x,y变化影响不了外面的引用user，stu
    }


    public static void main(String[] args) {
        user = new User("user",26);
        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());
    }
}

调用前user的值：User [name=user, age=26]

调用前stu的值：User [name=stu, age=18]

调用后user的值：User [name=user, age=26]

调用后stu的值：User [name=stu, age=18]

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：
    • 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）。
    • 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。
    • Java只存在值传递。上面两种传递都进行了值拷贝的过程。

"="号

Java中对 = 的理解很重要啊！！

  • = 是赋值操作 :在java中，= 是一个动作，一个可以改变内存状态的操作，一个可以改变变量的符号，而+ - * /却不会。

  • 这里的赋值操作其实是包含了两个意思：

    • 1.放弃了原有的值或引用.
    • 2.得到了=右侧变量的值或引用。

  • 对于基本数据类型变量，=操作是完整地复制了变量的值。换句话说，“=之后，你我已无关联”.

  • 对于非基本数据类型变量，= 操作是复制了变量的引用。

  • 参数本身是变量，所有我们对变量的操作、变量能有的行为，参数都有,参数传递本质就是一种 = 操作。

posted @ 2019-05-13 15:00  奇异果与奇迹果  阅读(146)  评论(0)  编辑  收藏  举报