死磕面试系列,Java到底是值传递还是引用传递?

Java到底是值传递还是引用传递?

这虽然是一个老生常谈的问题,但是对于没有深入研究过这块,或者Java基础不牢的同学,还是很难回答得让人满意。

可能很多同学能够很轻松的背出JVM、分布式事务、高并发、秒杀系统、领域模型等高难度问题,但是对于Java基础问题不屑一顾。这种抓大放小的初衷是对的,要是碰到深究基础细节的面试官,就抓瞎了。

今天一灯带你一块深入剖析Java传递的底层原理,看完这篇文章再去面试,面试官肯定要竖起大拇哥夸你:

“小伙子,你是懂Java传递的!”

1. 什么是形参和实参

形参: 就是形式参数,用于定义方法的时候使用的参数,是用来接收调用者传递的参数的。

实参: 就是实际参数,用于调用时传递给方法的参数。实参在传递给别的方法之前是要被预先赋值的。

/**
 * @author 一灯架构
 * @apiNote Java传递示例
 **/
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        String name = "一灯架构"; // 这里的name就是实际参数
        update(name);
        System.out.println(name);
    }

    // 这里方法参数列表中name就是形式参数
    private static void update(String name) {
        // doSomething
    }

}

在Java方法调用的过程中,就是把实参传递给形参,形参的作用域在方法内部。

2. 什么是值传递和引用传递

值传递: 是指在调用方法时,将实际参数拷贝一份传递给方法,这样在方法中修改形式参数时,不会影响到实际参数。

引用传递: 也叫地址传递,是指在调用方法时,将实际参数的地址传递给方法,这样在方法中对形式参数的修改,将影响到实际参数。

也就是说值传递,传递的是副本。引用传递,传递的是实际内存地址。这是两者的本质区别,下面会用到。

3. 测试验证

3.1 基本数据类型验证

先用基本数据类型验证一下:

/**
 * @author 一灯架构
 * @apiNote Java传递示例
 **/
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        int count = 0;
        update(count);
        System.out.println("main方法中count:" + count);
    }

    private static void update(int count) {
        count++;
        System.out.println("update方法中count:" + count);
    }

}

输出结果:

update方法中count:1
main方法中count:0

可以看到虽然update方法修改了形参count的值,但是main方法中实参count的值并没有变,但是为什么没有变?我们深究一下底层原理。

我们都知道Java基本数据类型是存储在虚拟机栈内存中,栈中存放着栈帧,方法调用的过程,就是栈帧在栈中入栈、出栈的过程。

当执行main方法的时候,就往虚拟机栈中压入一个栈帧,栈帧中存储的局部变量信息是count=0。

当执行update方法的时候,再往虚拟机栈中压入一个栈帧,栈帧中存储的局部变量信息是count=0。

修改update栈帧中数据,显然不会影响到main方法栈帧的数据。

3.2 引用类型验证

再用引用类型数据验证一下:

/**
 * @author 一灯架构
 * @apiNote Java传递示例
 **/
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        User user = new User();
        user.setId(0);
        update(user);
        System.out.println("main方法中user:" + user);
    }

    private static void update(User user) {
        user = new User();
        user.setId(1);
        System.out.println("update方法中user:" + user);
    }

}

输出结果:

update方法中user:User(id=1)
main方法中user:User(id=0)

由代码得知,update方法中重新初始化了user对象,并重新赋值,并不影响main方法中实参数据。

当执行main方法时,会在堆内存中开辟一块内存,在栈内存中压入一个栈帧,栈帧中存储一个引用,指向堆内存中的地址。

当调用update方法时,会把main方法的栈帧拷贝一份,再压入栈内存中,指向同一个堆内存地址。

当执行update方法,重新初始化user对象,并重新赋值的时候。会在堆内存中再开辟一块内存,再把栈内存中update栈帧指向新的堆内存地址,并修改新的堆内存中的数据。

从这里可以看出是值传递,修改了形参里面数据,实参并没有跟着变化。

3.3 同一地址的引用类型验证

/**
 * @author 一灯架构
 * @apiNote Java传递示例
 **/
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        User user = new User();
        user.setId(0);
        update(user);
        System.out.println("main方法中user:" + user);
    }

    private static void update(User user) {
        user.setId(1);
        System.out.println("update方法中user:" + user);
    }

}

输出结果:

update方法中user:User(id=1)
main方法中user:User(id=1)

可以看出update方法修改user对象的属性,main方法中user对象也跟着变了。

这是不是说明Java支持引用传递呢?

并不是。这里在参数传递的过程中,只是把实参的地址拷贝了一份传递给形参,update方法中只修改了参数地址里面的内容,并没有对形参本身进行修改。

4. 总结

经过上述分析,Java参数传递中,不管传递的是基本数据类型还是引用类型,都是值传递

当传递基本数据类型,比如原始类型(int、long、char等)、包装类型(Integer、Long、String等),实参和形参都是存储在不同的栈帧内,修改形参的栈帧数据,不会影响实参的数据。

当传参的引用类型,形参和实参指向同一个地址的时候,修改形参地址的内容,会影响到实参。当形参和实参指向不同的地址的时候,修改形参地址的内容,并不会影响到实参。

我是「一灯架构」,如果本文对你有帮助,欢迎各位小伙伴点赞、评论和关注,感谢各位老铁,我们下期见

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posted @ 2022-11-04 10:32  一灯架构  阅读(248)  评论(0编辑  收藏  举报